Título: AVALIAÇÃO DA PRODUÇÃO DE ETANOL A PARTIR DE DIFERENTES BIOMASSAS

Título alternativo: EVALUATION OF ETHANOL PRODUCTION FROM DIFFERENT BIOMASSES

Autoria de: Maria Clara Kelles Marques

Orientação de: Luciano Jacob Correa

Presidente da banca: Luciano Jacob Corrêa

Primeiro membro da banca: Suellen Mendonça Nascimento

Segundo membro da banca: João Moreira Neto

Palavras-chaves: Etanol de segunda geração, Bagaço de cana-de-açúcar, Bagaço de malte, Pré-tratamento da biomassa lignocelulósica, Material lignocelulósico

Data da defesa: 10/03/2023

Semestre letivo da defesa: 2022-2

Data da versão final: 15/03/2023

Data da publicação: 15/03/2023

Referência: Marques, M. C. K. AVALIAÇÃO DA PRODUÇÃO DE ETANOL A PARTIR DE DIFERENTES BIOMASSAS. 2023. 57 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2023.

Resumo: O estudo de diferentes biomassas para a produção de etanol de segunda geração é de grande importância, pois permite avaliar a viabilidade técnica e econômica da utilização de resíduos agroindustriais como matéria-prima para a produção de biocombustíveis. Com a crescente demanda por fontes renováveis de energia e a necessidade de reduzir a dependência dos combustíveis fósseis, o aproveitamento de resíduos como fonte de energia se torna uma alternativa interessante. Além disso, o estudo de diferentes biomassas permite identificar quais são as melhores fontes para a produção de etanol de segunda geração, considerando aspectos como disponibilidade, custo e eficiência do pré-tratamento. O objetivo deste estudo foi avaliar o melhor pré-tratamento para duas biomassas, bagaço de cana-de-açúcar e bagaço de malte, através da quantificação da glicose disponível para a fermentação após hidrólise enzimática. Os pré-tratamentos avaliados foram o hidrotérmico, explosão a vapor e alcalino para o bagaço de cana-de-açúcar, e físico (moagem) e alcalino para o bagaço de malte. As condições operacionais da hidrólise empregadas foram de pH 4,8, temperatura de 50 ?C e tempo de 48 horas, com uma carga enzimática de 10 FPUgBAGAÇO e carga de sólido de 10 (mv) para um volume reacional de 50 mL. Para o bagaço de cana-de-açúcar, o pré-tratamento alcalino apresentou maior concentração de glicose, mas não houve diferenças estatísticas significativas em relação ao pré-tratamento explosão a vapor, estes pré-tratamentos apresentaram concentração final de 83,254 ± 10,327 gL e 69,753 ± 0,794 gL, respectivamente. Já para o bagaço de malte, o pré-tratamento físico foi mais eficiente do que o pré-tratamento alcalino, com a concentração final de 19,088 ± 0,653 gL e 12,057 gL, nesta ordem. A concentração de glicose liberada no pré-tratamento alcalino não foi coerente com a literatura. Fatores como a agressividade do pré-tratamento alcalino ou a insuficiência das condições operacionais empregadas podem estar relacionados com a menor concentração de glicose obtida.

Abstract: The study of different biomasses for the production of second-generation ethanol is of great importance as it allows for the technical and economic feasibility evaluation of using agroindustrial residues as raw materials for biofuel production. With the increasing demand for renewable energy sources and the need to reduce dependence on fossil fuels, the use of waste as an energy source has become an interesting alternative. Moreover, studying different biomasses helps identify the best sources for second-generation ethanol production, considering aspects such as availability, cost, and efficiency of pretreatment. This study aimed to evaluate the best pretreatment for two biomasses, sugarcane bagasse and malt bagasse, by quantifying the available glucose for fermentation after enzymatic hydrolysis. The evaluated pretreatments were hydrothermal, steam explosion, and alkaline for sugarcane bagasse, and physical (milling) and alkaline for malt bagasse. The operational conditions for hydrolysis were pH 4.8, a temperature of 50?C, and time of 48 hours, with an enzyme loading of 10 FPUgBAGASSE and a solid loading of 10 (wv) for a reaction volume of 50 mL. For sugarcane bagasse, the alkaline pretreatment showed a higher glucose concentration, but there were no statistically significant differences compared to the steam explosion pretreatment, with a final concentration of 83.254 ± 10.327 gL and 69.753 ± 0.794 gL, respectively. For malt bagasse, the physical pretreatment was more efficient than the alkaline pretreatment, with a final concentration of 19.088 ± 0.653 gL and 12.057 gL, respectively. The glucose concentration released in the alkaline pretreatment was not consistent with the literature. Factors such as the aggressiveness of the alkaline pretreatment or the insufficiency of the operational conditions employed may be related to the lower glucose concentration obtained.

URI: sip.prg.ufla.br/publico/trabalhos_conclusao_curso/acessar_tcc_por_curso/
engenharia_quimica/20222201810852

URI alternaviva: sem URI do Repositório Institucional da UFLA até o momento.

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: Maria Clara Kelles Marques e Universidade Federal de Lavras

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