Título: AVALIAÇÃO DA GRANULOMETRIA NA HIDRÓLISE ENZIMÁTICA DO BAGAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR

Título alternativo: EVALUATION OF GRANULOMETRY IN ENZYMATIC HYDROLYSIS OF SUGAR CANE

Autoria de: Fernanda Carlos Monteiro

Orientação de: Luciano Jacob Correa

Presidente da banca: Luciano Jacob Corrêa

Primeiro membro da banca: João Moreira Neto

Segundo membro da banca: Juliano Elvis de Oliveira

Palavras-chaves: Hidrólise enzimática, Cana-de-açúcar, Bagaço de cana-de-açúcar, Pré-tratamento, Granulometria

Data da defesa: 06/12/2019

Semestre letivo da defesa: 2019-2

Data da versão final: 15/12/2019

Data da publicação: 15/12/2019

Referência: Monteiro, F. C. AVALIAÇÃO DA GRANULOMETRIA NA HIDRÓLISE ENZIMÁTICA DO BAGAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR. 2019. 58 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2019.

Resumo: O bagaço de cana-de-açúcar é gerado pela extração do caldo da cana-de-açúcar. É um dos resíduos mais abundantes gerados pela agricultura do país. É usado para a produção de etanol de segunda geração. A biomassa necessita passar por um pré-tratamento antes do processo da etapa de hidrólise. O pré-tratamento pode ser químico, físico, biológico ou a junção de dois ou mais pré-tratamentos, podendo causar alterações como facilidade em remover a lignina e a hemicelulose, redução do grau de polimerização, aumento da área superficial, diminuição da cristalinidade da celulose e aumento do rendimento de açúcar. Neste trabalho foi avaliando a influência de diferentes granulometrias do bagaço de cana-de-açúcar e a da concentração de sólidos na realização da hidrólise enzimática, visando a produção de etanol, as cargas de sólido avaliadas foram de 2,5 e 5 (mv) mantendo uma carga de enzima de 10 FPUg de biomassa. A análise granulométrica foi realizada e os modelos matemáticos de Gates-Gaudin-Schuman (GGS) e Rosin-Rammler-Bennet (RRB) foram aplicados. Verificou-se que o melhor modelo aplicado para a amostra averiguada foi o modelo RRB, pois seu R² foi de aproximadamente 0,98 o que se aproximou mais de 1 (um), tendo assim o melhor ajuste. Após essa análise, foram escolhidos três diâmetros de partículas diferentes para a etapa de hidrólise, uma amostra contendo mesh 32, uma com mesh 42 e uma amostra inteira, sem passar pelo pré-tratamento. Em seguida foi realizado a quantificação dos açúcares redutores totais, no qual foi baseada no método proposto por Miller, utilizando o reagente DNS. Ao analisar os resultados obtidos verificou-se que a granulometria do bagaço de cana-de-açúcar influencia significativamente na produção de glicose. Quanto menor o diâmetro da partícula, maior a área superficial e maior a concentração de glicose. A porcentagem de sólidos também interfere na produção de glicose, maior a porcentagem de sólidos maior será a produção de glicose.

Abstract: Sugarcane bagasse is generated by the extraction of sugarcane juice. It is one of the most abundant waste generated by agriculture in the country. It is used for production of second generation ethanol. Biomass requires pre-treatment before the hydrolysis step process. Pretreatment may be chemical, physical, biological or a combination of two or more pre-filters, which may cause changes such as ease of removal of a lineage and hemicellulose, reduction of polymerization degree, increase of surface area, decrease of crystallinity of the pulp and increased sugar yield. In this work it was evaluated the influence of different sugarcane bagasse granulometry and the concentration of substances in the enzymatic hydrolysis during ethanol production, as evaluated mass loads were 2.5 and 5 (m v) maintain an enzyme loading of 10 FPU g of biomass. A particle size analysis was performed and the Gates-Gaudin-Schuman (GGS) and Rosin-Rammler-Bennet (RRB) mathematical models were used. The best model applied to an average RRB sample was verified, as its R2 was approximately 0.98 or approached more than 1 (one), having the best fit. After this analysis, three different selection diameters were selected for a hydrolysis step, one sample containing 32 mesh, one with 42 mesh and one whole sample without pre-treatment. Then, the quantification of the complete reducing sugars was performed, none of which was used in the method proposed by Miller, using the reagent DNS. By analyzing the results obtained, it was found that the sugarcane bagasse size influences the production of glucose. The smaller or larger the particle diameter, the larger the surface area and the higher the glucose concentration. A percentage of strength also interferes with glucose production, a higher percentage than glucose production.

URI: sip.prg.ufla.br/publico/trabalhos_conclusao_curso/acessar_tcc_por_curso/
engenharia_quimica/20192201421196

URI alternaviva: repositorio.ufla.br/handle/1/44281

Curso: G033 - ENGENHARIA QUÍMICA (BACHARELADO)

Nome da editora: Universidade Federal de Lavras

Sigla da editora: UFLA

País da editora: Brasil

Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso

Nome da língua do conteúdo: Português

Código da língua do conteúdo: por

Licença de acesso: Acesso aberto

Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras

URI da licença: repositorio.ufla.br

Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br

Detentores dos direitos autorais: Fernanda Carlos Monteiro e Universidade Federal de Lavras

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