Hidrólise subcrítica de biomassas residuais de nogueira-pecã: caracterizações físico-química, morfológica e obtenção de açúcares redutores
Fecha
2020-03-06Primeiro coorientador
Zabot, Giovani Leone
Primeiro membro da banca
Mazutti, Marcio Antonio
Segundo membro da banca
Rezzadori, Kátia
Metadatos
Mostrar el registro completo del ítemResumen
Neste estudo, diferentes biomassas de nogueira-pecã, como pericarpos, folhas, talos e cascas foram submetidas à hidrólise em água subcrítica, o que resultou em uma solução hidrolisada rica em açúcares redutores. Os ensaios foram realizados em uma unidade multiuso localizada no Laboratório de Engenharia de Processos Agroindustriais (LAPE) e pertencente à Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), Campus Cachoeira do Sul. Esta unidade contém um reator de hidrólises de 50 mL aquecido por resistência térmica, sensores e controladores de temperatura, vazão e pressão, uma vez que diferentes condições foram consideradas para este estudo. Para os ensaios, foram consideradas as variáveis temperatura (180, 220 e 260 ºC), razão mássica água/sólidos (R) (15 e 30 g água/g biomassa inicial, o que corresponde às vazões de 20 e 40 mL/min, respectivamente) e tempo de reação (0,5 a 15 minutos). A pressão utilizada foi de 30 MPa. Várias respostas foram analisadas, como os rendimentos de açúcares redutores por espectrofotometria no UV, teores de açúcares e inibidores por meio de cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e caracterização morfológica das diferentes biomassas, através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR) e análise termogravimétrica (TGA). Em relação às biomassas dos pericarpos de nogueira-pecã, os resultados encontrados mostraram o maior rendimento de 26,5 g/100 g de biomassa sob 220 ºC e R de 15 g água/g biomassa (220 ºC e R – 15, referente à vazão de 20 mL/min). Já para as folhas e talos, os rendimentos maiores de 26,3 g/100 g de biomassa foram encontrados nas condições de 260 ºC e R de 15 g água/g biomassa (260 ºC e R – 15, vazão de 20 mL/min). Para as cascas, o rendimento maior foi de 27,1 g/100 g de biomassa, encontrado na condição de 220 ºC e R de 15 g água/g biomassa (220 ºC e R – 15, vazão de 20 mL/min). As análises das soluções hidrolisadas por CLAE apontaram a presença de arabinose, celobiose, glicose e xilose, além de furfural e hidroximetilfurfural. As análises de MEV evidenciaram a ruptura da estrutura dos materiais in natura e o aumento da presença de microestruturas superficiais nas biomassas. A partir das análises em TGA, observou-se as alterações mássicas dos resíduos, a partir de diferentes condições térmicas. Por fim, as análises em FT-IR expressaram a identificação dos diferentes componentes das biomassas, compreendendo os teores de celulose, hemicelulose e lignina.
Colecciones
El ítem tiene asociados los siguientes ficheros de licencia: