Avaliação do potencial de produção de etanol e xilitol a partir de xilose por macromicetos - Rissi, Silvana (My University, 2017)
Lignocellulosic biomass is primarily composed of cellulose, hemicellulose and lignin, whereinhemicellulose is about 30% of the lignocellulosic biomass and this fraction contains about 60% xylose. Currently studies are being conducted to take advantage of pentose from lignocellulosic hydrolysis.In this sense, it was evaluated the potential production of ethanol and xylitol from xylose, by the macromycetes Fomitella supine FS044/09, Pycnoporussanguineus PS451/10, Trametes elegans TE604/10, Trametes hirsute TH172/10, T. hirsute TH358/10, T. hirsute TH703/10, Trametes membranacea TM102/10, T. membranacea TM130/10, T.membranacea TM140/10, T. membranacea TM157/10, T membranacea TM158/10, T.membranacea TM397/10 and Trametes versicolor TV482/10. Randomly, it was selected a strain of each genus and evaluated the condition of aeration. The strain Trametes elegans TE604/10 showing a yield of 41.11% in the production of xylitol in anaerobic conditions, in contrast aerobic condition, the yield was 3.66%.The other two strains, F. supine FS044/09 and P. sanguineus PS451/10 also had higher yields for xylitol in anaerobic condition. It was ethanol production only by fungi of the genus Trametes. The highest yields of ethanol from xylose were obtained for the strain T. membranacea TM158/10, and 5.65 ± 0.21 g.L-1 in pH 4 to 28 ° C (288 h process time) and 5.59 ± 0.05 g.L1 pH5 to 24 ° C (360 h).When carried out the conversion of the sugars generated from the enzymatic hydrolysis of sugarcane bagasse there was higher yields from 74% to 15% for ethanol and xylitol, respectively. Although the production need to be optimized, this study showed the possibility of using T. membranacea mycelia for the simultaneous production of xylitol and ethanol from pentose sugars, opening the possibility of using new technology developments of the released sugars ligncelulósicos hydrolysis.
A biomassa lignocelulósica é composta principalmente por celulose, hemicelulose e lignina, sendo a hemicelulose cerca de 30% da biomassa lignocelulósica, e desta fração 60% é xilose. Atualmente estudos vêm sendo realizados para aproveitar as pentoses provenientes da hidrólise de lignocelulósicos. Neste sentido avaliou-se o potencial de produção de etanol e xilitol a partir de xilose, pelos macromicetos Fomitella supina FS044/09, Pycnoporus sanguineus PS451/10, Trametes elegans TE604/10, Trametes hirsuta TH172/10, T. hirsuta TH358/10, T. hirsuta TH703/10, Trametes membranacea TM102/10, T. membranacea TM130/10, T.membranacea TM140/10, T. membranacea TM157/10, T. membranácea TM158/10, T.membranacea TM397/10 e Trametes versicolor TV482/10. De modo aleatório, selecionou-se uma linhagem de cada gênero e avaliou-se a condição de aeração. A linhagem Trametes elegans TE604/10 apresentou rendimento de 41,11% na produção de xilitol, em condição anaeróbia, em contrapartida na condição aeróbia o rendimento foi de 3,66%. As outras duas linhagens, F. supina FS044/09 e P. sanguineus PS451/10 também apresentaram rendimentos maiores para xilitol em condição anaeróbia. Verificou-se produção de etanol apenas por fungos do gênero Trametes. As maiores produções de etanol a partir de xilose foram obtidas para a linhagem T. membranacea TM158/10, sendo de 5,65±0,21 g.L-1 em pH 4 e 28°C (288 h de processo) e 5,59±0,05 g.L-1 em pH 5 e 24°C (360 h). Quando realizada a conversão dos açúcares gerados a partir da hidrólise enzimática de bagaço de cana-de-açúcar, verificou-se maiores rendimentos de 74% para etanol e 15% para xilitol. Embora as produções precisam ser otimizadas, neste trabalho evidenciou-se a possibilidade de utilização de micélios de T. membranacea para a produção simultânea de etanol e xilitol a partir de pentoses, abrindo a possibilidade de novos desenvolvimentos de tecnologias empregando açúcares liberados da hidrólise de ligncelulósicos.
Keywords: Lignocelulose; Biomassa; Álcool; Xilitol; Engenharia de produção; Lignocellulosic biomass; Mycetes; Ethanol; Xylitol pt_BR; Production engineering