Desenvolvimento de plataforma tecnológica para incorporação da palha de cana-de-açúcar em uma biorrefinaria: produção de xilitol e energia

Resumo

O presente projeto tem como objetivo desenvolver uma plataforma tecnológica para a incorporação da palha de cana-de-açúcar (pontas, folhas verdes e secas) como matéria-prima em uma biorrefinaria, utilizando como modelos de estudo a produção biotecnológica de xilitol a partir da fração hemicelulósica e produção de energia a partir da combustão da celulignina. A palha de cana surge como material lignocelulósico renovável, abundante e disponível a partir da implementação da colheita mecanizada, em função da eminente necessidade de processos sustentáveis. Além de seus benefícios agronômicos, esta biomassa pode ser utilizada em diferentes segmentos industriais. Neste contexto, as atividades propostas contemplam o aproveitamento das frações de hemicelulose por via biotecnológica e de celulignina por via termoquímica. Para tanto, estão previstas atividades relacionadas com a caracterização físico-química da palha de cana, seguido de sua hidrólise ácida para obtenção do hidrolisado hemicelulósico rico em açúcares e da celulignina. No caso do hidrolisado, após sua caracterização química, este será usado na formulação do meio de fermentação para a produção de xilitol. Nestes experimentos será empregada a levedura Candida guilliermondii FTI 20037, cujo potencial na bioconversão de xilose a xilitol já é reconhecido. Quanto à celulignina, as etapas contemplarão sua caracterização físico-química, estudo cinético de sua decomposição térmica, combustão e fator de emissão de gases durante a combustão, em comparação com a biomassa in natura, a qual será submetida aos mesmos processos. Desta forma, com o desenvolvimento do presente projeto espera-se adquirir base científica para propor alternativas de incorporação da palha de cana em uma biorrefinaria. (AU)