CAMARGO, L. A.

FARINAS, C. S.

MARCONCINI, J. M.

MATTOSO, L. H. C.

Repository Open Access to Scientific Information from Embrapa

Anais da VI Jornada Cientíca – Embrapa São Carlos – 05 e 06 de Junho de 2014Embrapa Instrumentação e Embrapa Pecuária Sudeste – São Carlos – SP – Brasil 71Avaliação de métodos de puricação de celulose a partir do resíduo da hidrólise enzimática do bagaço de cana-de-açúcar para a produção de nanowhiskers de celuloseLais Angelice de Camargo1Kelcilene Teodoro1Ana Carolina Corrêa2Sandra Cerqueira Pereira2Cristiane Sanchez Farinas3José Manoel Marconcini3Luiz Henrique Capparelli Mattoso31Mestranda em Química, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, SP, laisangelice@gmail.com; 2Pós-doutoranda, Embrapa Instrumentação, São Carlos, SP; 3Pesquisador, Embrapa Instrumentação, São Carlos, SP.Com o passar dos anos, há uma crescente tendência na reutilização de resíduos das agroindústrias devido às demandas sociais, ambientais e econômicas. Um dos exemplos importantes no Brasil é o uso do bagaço de cana-de-açúcar como fonte de energia e de materiais, sendo considerado um coproduto importante da produção de açúcar e álcool. A produção de cana-de-açúcar brasileira na safra 2012/13 foi de 588.478 mil toneladas, em que se estima que 1/3 deste total seja de bagaço. O bagaço de cana-de-açúcar é composto por carboidratos, celulose, hemicelulose, lignina e compostos inorgânicos, podendo ser utilizado como matéria-prima de etanol celulósico (etanol de 2ª geração). Após reações de hidrólise enzimática com a celulose do bagaço para obtenção de etanol celulósico, <ca um resíduo <broso sólido que pode ser reaproveitado em outros processos, como a obtenção de celulose puri<cada e também de nanowhiskers de celulose. Este trabalho avaliou quatro métodos de puri<cação do resíduo <broso sólido do processo de hidrólise enzimática do bagaço de cana-de-açúcar, pré-tratado a explosão a vapor, com o intuito de se obter celulose puri<cada. Medidas de índice de cristalinidade da celulose (Ic) das amostras foram determinadas usando-se Difração de Raios X (DRX), em um equipamento Shimadzu 6000, com radiação CuKα (λ = 1,54Å), a partir da equação proposta por Segal et. al, 1959. Caracterizou-se quimicamente o bagaço de cana-de-açúcar pré-tratado a explosão a vapor, apresentando 32,0% de lignina, 61,5% de celulose e 4,5% de hemicelulose. Realizou-se a hidrólise enzimática deste bagaço, gerando-se um resíduo sólido <broso com teor de lignina de 53,0% e teor de celulose de 32,0%, com Ic  = 54,0%. Este resíduo foi submetido a quatro métodos de puri<cação: I) Adicionou-se 100 mL de NaOH 5% m/m a 55 oC a 5g de <bra e 43 mL de H2O2 35% v/v sob agitação magnética por 1,5 horas, coletando-se uma amostra; II) o mesmo procedimento repetido no material restante; III) solução 10:1 v/v de 105 mL de ácido acético (CH3COOH) e ácido nítrico (HNO3) a 60oC a 5g de <bra, sob agitação por 30 minutos; IV) reação com solução de 1mL de CH3COOH glacial e 2,5g de clorito de sódio (NaClO2) a 70 oC sob agitação de 1 hora. Após este tempo, o procedimento foi repetido duas vezes e em seguida a solução foi deixada sob agitação por mais 3 horas. As soluções foram <ltradas a vácuo em funil de Buchner, lavando-se o resíduo até pH neutro. Todos materiais foram secos a 70 oC em estufa para as análises de caracterização. Os índices de cristalinidade encontrados para os procedimentos de puri<cação foram de: I) 81,7%; II) 83,2%; III) 52,1% e IV) 77,16%. A puri<cação do resíduo possibilitou a remoção da lignina residual, permitindo uma maior exposição de celulose, onde o método que apresentou melhor resultado foi o de H2O2 em meio básico realizado com repetição. Este processo gerou um material composto com alto teor de celulose cristalina, demostrando que este resíduo sólido apresenta grande potencial para novos materiais com valor agregado, como nanowhiskers de celulose.Palavras-chave: Bagaço de cana-de-açúcar, hidrólise enzimática e métodos de puri<cação.Apoio nanceiro: CAPES e Embrapa. Área: Novos materiais e nanotecnologia

Avaliação de métodos de purificação de celulose a partir do resíduo da hidrólise enzimática do bagaço de cana-de-açúcar para a produção de nanowhiskers de celulose.

http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/bitstream/doc/1003357/1/resumo5.pdf

Avaliação de métodos de purificação de celulose a partir do resíduo da hidrólise enzimática do bagaço de cana-de-açúcar para a produção de nanowhiskers de celulose.

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Repository Open Access to Scientific Information from Embrapa