dc.creator | Moreira, Bárbara Pezzini | |
dc.date.accessioned | 2022-05-25T14:35:05Z | |
dc.date.available | 2022-05-25T14:35:05Z | |
dc.date.issued | 2022-02-24 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/24469 | |
dc.description.abstract | In this dissertation, defatted rice bran was subjected to pre-treatments with deep
eutectic solvents aiming at delignification and enrichment in carbohydrate content. The
biomass was completely characterized. Four mixtures of eutectic solvents were
evaluated: Choline Chloride: Glycerol, Choline Chloride: Glycerol with water, Choline
Chloride: Urea and Choline Chloride: Urea with water. Changes in functional groups
related to cellulose and hemicelluloses were evaluated for pretreatments at 120 °C
with a 1:10 biomass/eutectic solvent ratio at 2, 4 and 6h using Fourier transform
infrared spectrophotometry (FT-IR). For the pre-treatments with the 4 mixtures of
eutectic solvents, the best time was 4 hours. Thermogravimetric analysis (TGA) of the
remaining solid indicated that the highest degree of delignification (2.5-fold reduction)
and the highest hemicellulose content (44.1%) was obtained with the mixture of
Choline Chloride: Urea with water. However, preliminary essays showed that the use
of this operational sample for further analysis was unfeasible. Thus, the most suitable
eutectic solvent for pretreatment was the one formed by Choline Chloride:Glycerol,
which generated a degree of delignification of 1.3 times, showed a change in cellulose
content from 27.8% to 11.3 % and increased the hemicellulose content from 11.6% to
40.1%, when comparing the in natura and pre-treated samples. Subcritical hydrolysis
was carried out in a reactor in semi-continuous mode. The process variables evaluated
were the temperature (230 and 260 °C) and the mass ratio between solvent/feed (R50 and R-100). The total reaction time was 20 min in a fixed pressure of 10 MPa. The
highest yield of fermentable sugars (14.37 ± 1.12 g/100 g of biomass) was obtained at
260 °C /R-100 for the defatted rice bran samples pre-treated with the solvent Choline
Chloride:Glycerol. The defatted rice bran submitted to pre-treatment showed a yield of
sugars 2.20 times higher compared to in natura samples. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Biomassa lignocelulósica | por |
dc.subject | Cloreto de colina | por |
dc.subject | Glicerol | por |
dc.subject | Ureia | por |
dc.subject | Lignocellulosic biomass | eng |
dc.subject | Choline chloride | eng |
dc.subject | Glycerol | eng |
dc.subject | Urea | eng |
dc.title | Avaliação integrada do pré-tratamento do farelo de arroz desengordurado com solventes eutéticos e posterior hidrólise com água subcrítica | por |
dc.title.alternative | Integrated evaluation of the pre-treatment of degreased rice bran with deep eutetic solvents and subcritical hydrolysis with subcritical water | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | Nesta dissertação, o farelo de arroz desengordurado foi submetido a pré-tratamentos
com solventes eutéticos visando a deslignificação e o enriquecimento no conteúdo de
carboidratos. A biomassa foi completamente caracterizada. Quatro misturas de
solventes eutéticos foram avaliadas: Cloreto de Colina: Glicerol, Cloreto de Colina:
Glicerol com água, Cloreto de Colina: Ureia e Cloreto de Colina: Ureia com água.
Foram avaliadas as alterações nos grupos funcionais relativos à celulose e
hemiceluloses para os pré-tratamentos na temperatura de 120 °C com uma razão
biomassa/solvente eutético de 1:10 em 2, 4 e 6h utilizando espectrofotometria no
infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR). Para os pré-tratamentos com as
4 misturas de solventes eutéticos o melhor tempo foi o de 4 horas. A análise
termogravimétrica (TGA) do sólido restante indicou que o maior grau de
deslignificação (redução de 2,5 vezes) e o maior conteúdo de hemiceluloses (44,1%)
foi obtido com a mistura entre Cloreto de Colina: Ureia com água. No entanto, ensaios
preliminares mostraram que o uso desta amostra para posterior hidrólise subcrítica foi
operacionalmente inviável. Assim, o solvente eutético mais adequado para o prétratamento foi o formado por Cloreto de colina:Glicerol, que gerou um grau de
deslignificação de 1,3 vezes, apresentou uma mudança no conteúdo de celulose de
27,8% para 11,3% e aumentou o teor de hemiceluloses de 11,6% para 40,1%, quando
comparadas as amostras in natura e pré-tratada. A hidrólise subcrítica foi realizada
em reator no modo de operação semi-contínuo. As variáveis do processo avaliadas
foram a temperatura (230 e 260 °C) e a razão mássica entre solvente/alimentação (R50 e R-100). O tempo total de reação foi de 20 min com uma pressão fixa de 10 MPa.
O maior rendimento em açúcares fermentescíveis (14,37 ± 1,12 g/100 g de biomassa)
foi obtido a 260 °C /R-100 para as amostras de farelo de arroz desengordurado prétratadas com o solvente cloreto de colina:glicerol. O farelo de arroz desengordurado
submetido ao pré-tratamento apresentou um rendimento em açúcares 2,20 vezes
maior comparado às amostras in natura. | por |
dc.contributor.advisor1 | Castilhos, Fernanda de | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4590978604104577 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Abaide, Ederson Rossi | |
dc.contributor.referee1 | Mayer, Flávio Dias | |
dc.contributor.referee2 | Rabelo, Sarita Cândida | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/4287358541612509 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Química | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |