Desenvolvimento de processo de deslignificação da palha de milho assistida por ultrassom
Fecha
2022-05-20Primeiro membro da banca
Costa, Adilson Ben da
Segundo membro da banca
Castilhos, Fernanda de
Metadatos
Mostrar el registro completo del ítemResumen
Nesse trabalho foi investigada a utilização do ultrassom (US) no processo de hidrólise ácida para deslignificação da palha de milho, em comparação com o método convencional proposto pelo Laboratório Nacional de Energias Renováveis (NREL, Estados Unidos). Esse procedimento consiste na hidrólise de 300 mg de amostra com H2SO4 (72%) por 1 hora a 30 ºC, posterior diluição a 4% de H2SO4 e autoclavagem por 1 hora a 121 ºC. Para o processo de hidrólise ácida assistida por ultrassom foram avaliados banhos ultrassônicos com diferentes frequências (25 a 130 kHz), potências nominais (100 a 330 W) e amplitudes (50 a 100%). Para comparação dos resultados, foi feito o processo de hidrólise com ultrassom utilizando as mesmas condições de tempo, temperatura e concentração ácida que o método convencional (NREL). Após a escolha do sistema ultrassônico mais adequado, foram avaliados parâmetros de processo, tais como: tempo de sonicação, tempo de autoclave e amplitude do ultrassom. Após a otimização dos parâmetros de processo, a condição mais adequada para a hidrólise ácida assistida por ultrassom para a deslignificação da palha de milho foi de 35 kHz por 10 minutos, 100% de amplitude, 30 ºC, solução de H2SO4 72% e 60 minutos de hidrólise em autoclave. Para verificar se a hidrólise ácida havia solubilizado todos os carboidratos da palha de milho, foi feita a determinação de glicose, xilose e arabinose por HPLC-RID na fração solúvel do método convencional e do método alternativo com o US. Para a hidrólise seguindo o proposto pelo NREL e para a condição otimizada com o US, foram obtidos os teores de 86,68% e 91,67% de carboidratos, respectivamente. Os resultados referentes à extração de lignina e de solubilização dos carboidratos para ambos os métodos não apresentou diferença significativa, segundo o teste estatístico t student em intervalo de 95% de confiança. Adicionalmente, foi feita a caracterização dos grupos funcionais e análise morfológica da lignina resultante do processo de hidrólise ácida por espectroscopia de infravermelho (IR) e microscopia eletrônica de varredura (SEM). O processo proposto permitiu deslignificação da palha de milho em condições brandas de temperatura, utilizando ácido diluído e menores tempos de extração quando comparado ao método convencional.
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