Etanol: pesquisa e desenvolvimento visando ao aproveitamento integrado do bagaço de cana-de-açúcar para a produção biotecnológica do etanol lignocelulósico

Resumo

A presente proposta visa o fracionamento do bagaço de cana-de-açúcar em seus principais componentes (celulose, hemicelulose e lignina) para a utilização na produção de biocombustível líquido, o etanol. A hidrólise ácida será utilizada para remover a hemicelulose do bagaço de cana-de-açúcar, seguida de deslignificação (hidrólise) alcalina para remover a lignina presente no resíduo sólido obtido (celulignina). Em uma etapa posterior, proceder-se-á à hidrólise enzimática da celulose. Os hidrolisados obtidos serão caracterizados por técnicas espectroscópicas avançadas como espalhamento Raman, absorção infravermelha por transformação de Fourier (FTIR), absorção no infravermelho próximo (NIR), lente térmica e fotoacústica. Posteriormente, os hidrolisados ricos em xilose e glicose serão utilizados como meio de fermentação para a produção de etanol pelas leveduras P. stipitis NRRLY 11545 e S. cerevisiae, respectivamente, além de outras espécies fermentadoras de xilose e arabinose isoladas de ecossistemas da Mata Atlântica. Da mesma forma, o etanol produzido será devidamente caracterizado pelas técnicas espectroscópicas descritas. Em todas as operações unitárias envolvidas no estudo, as condições serão otimizadas por planejamento de experimentos e análise de dados por meio de metodologias estatísticas apropriadas. Os resultados permitirão estabelecer tecnologias e inovações em operações que visam ampliar a competitividade nacional e internacional da bioenergia para que alcance as tecnologias de segunda geração para o programa do álcool. Permitirá a formação de competências e alianças estratégias entre as instituições participantes para treinamento e troca de conhecimentos. (AU)