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Purificação e caracterização de uma gentioexaose obtida de botriosferana por hidrólise ácida parcial; Purification and characterization of a gentiohexaose obtained from botryosphaeran by partial acid hydrolysis

SILVA, Iara Ribeiro; MONTEIRO, Nilson Kobori; MARTINEZ, Paula Felippe; IZELI, Nataly Lino; VASCONCELOS, Ana Flora Dalberto; CARDOSO, Marilsa de Stefani; SILVA, Maria de Lourdes Corradi da; BARBOSA, Aneli de Melo; DEKKER, Robert F. H.; SILVA, Gil Valdo Jos
Fonte: Sociedade Brasileira de Química Publicador: Sociedade Brasileira de Química
Tipo: Artigo de Revista Científica
Português
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67.159785%
A hexa-oligosaccharide was obtained by partial acid hydrolysis from botryosphaeran, an exopolysaccharide (EPS) β(1→3; 1→6)-D-glucan type, produced by the ascomyceteous fungus Botryosphaeria rhodina. The oligosaccharide was purified by gel filtration and charcoal-Celite column chromatography and the analysis was followed by HPAEC/PAD. The structure was determined by NMR spectroscopy and mass spectrometry, which showed that the oligosaccharide consists of six β-D-glucopiranosyl units O-6 substituted (gentiohexaose).; FAPESP; CNPq; Fundação Araucária

Kinetics of autocatalytic acid hydrolysis of cellulose with crystalline and amorphous fractions

GEHLEN, Marcelo H.
Fonte: SPRINGER Publicador: SPRINGER
Tipo: Artigo de Revista Científica
Português
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67.397485%
The acid hydrolysis of cellulose with crystalline and amorphous fractions is analyzed on the basis of autocatalytic model with a positive feedback of acid production from the degraded biopolymer. In the condition of low acid rate production compared with hydrolysis rate, both fraction of cellulose decrease exponentially with linear and cubic time dependence, and the normalized number of scissions per cellulose chain follows a sigmoid behavior with reaction time. The model predicts that self generated acidic compounds from cellulose accelerate the degradation of the biopolymer. However, if the acidic compounds produced are volatile species, then their release under low pressure will reduce the global rate of degradation of cellulose toward its intrinsic rate value determined by the residual acid catalyst present in the starting material.; Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); FAPESP; CNPq; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Saccharification of Brazilian sisal pulp: evaluating the impact of mercerization on non-hydrolyzed pulp and hydrolysis products

Lacerda, Talita M.; Paula, Mauricio P. de; Zambon, Marcia D.; Frollini, Elisabete
Fonte: SPRINGER; DORDRECHT Publicador: SPRINGER; DORDRECHT
Tipo: Artigo de Revista Científica
Português
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57.44819%
Cultivation of sisal, a plant with a short growth cycle, is highly productive in Brazil. This work is part of extensive research in which sisal is valued. In these studies, sisal fibers are used in the preparation of bio-based composites and in the derivatization of the pulp, including posterior preparation of films. This study aimed to examine the use of sisal pulp in the production of bioethanol, which can potentially be a high efficiency process because of the cellulose content of this fiber. A previous paper addressed the hydrolysis of sisal pulp using sulfuric acid as a catalyst. In the present study, the influence of the mercerization process on the acid hydrolysis of sisal pulp was evaluated. Mercerization was achieved in a 20% wt NaOH solution, and the cellulosic pulp was suspended and vigorously mixed for 1, 2 and 3 h, at 50 A degrees C. The previously characterized mercerized pulps were hydrolyzed (100 A degrees C, 30% H2SO4, v/v), and the results are compared with those obtained for unmercerized pulp (described in a companion paper). The starting sample was characterized by viscometry, alpha-cellulose content, crystallinity index and scanning electron microscopy. During the reactions, aliquots were withdrawn, and the liquor was analyzed by HPLC. The residual pulps (non-hydrolyzed) were also characterized by the techniques described for the initial sample. The results revealed that pretreatment decreases the polyoses content as well as causes a decrease of up to 23% in the crystallinity and up to 21% in the average molar mass of cellulose after 3 h of mercerization. The mercerization process proved to be very important to achieve the final target. Under the same reaction conditions (30% and 100 A degrees C...

Hidrólise ácida de polpa de sisal: características do processo heterogêneo e estudo das reações correlatas; Acid hydrolysis of sisal pulp: heterogeneous aspects and study of the correlated reactions

Paula, Mauricio Peres de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 11/09/2009 Português
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57.816357%
A utilização da biomassa para produção de substâncias químicas e energia é um dos principais temas atualmente abordados, tanto na pesquisa básica como na aplicada. No Brasil, o cultivo do sisal é altamente produtivo e o uso como fonte de matéria-prima para a fabricação etanol é, sem dúvida, de grande valia dado que o país é atualmente o maior produtor e que 95% da planta, em média, é considerado rejeito de desfibramento que pode ser usado como fonte de biomassa. A transformação dos polissacarídeos presentes na biomassa em açúcares fermentáveis, visando produção de etanol, vem sendo largamente estudada por duas principais vias, a hidrólise ácida e a enzimática. No presente trabalho, foi desenvolvido um estudo visando à hidrólise de polpa de sisal utilizando ácido sulfúrico como catalisador. Para isso, hidrólises de polpa de sisal foram feitas em reações isotérmicas a temperaturas entre 60-100oC em solução de 30% (v/v) de H2SO4 e reações a 70oC em concentrações de ácido entre 30 e 50% (v/v). A partir dos resultados das reações isotérmicas, uma não isotérmica foi realizada variando-se a temperatura de 100 a 60oC (30% H2SO4), a fim de diminuir a formação de produtos da decomposição a partir dos açúcares gerados no licor. Para acompanhar os processos...

Hidrólise ácida de bagaço de cana-de-açúcar: estudo cinético de sacarificação de celulose para produção de etanol; Acid hydrolysis of sugarcane bagasse: kinetic study of cellulose saccharification for ethanol production

Gurgel, Leandro Vinícius Alves
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 20/01/2011 Português
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57.560195%
O bagaço de cana-de-açúcar é um resíduo gerado no processo de produção de açúcar e álcool pelas usinas. O histórico de uso desse material aponta para a queima visando à produção de vapor e energia para o processo. As necessidades ambientais e econômicas ligadas tanto à emissão de gases estufa quanto as áreas agricultáveis apontam para um melhor aproveitamento desse resíduo que é constituído de cerca de 50% de celulose, 28% de hemiceluloses (também chamadas polioses), 21% de lignina e 1% de inorgânicos. Dentro desse contexto este trabalho visou à utilização da celulose do bagaço para a obtenção de açúcares fermentescíveis para a produção de etanol de 2ª geração. O bagaço foi desmedulado e a fração fibra foi pré-hidrólisada visando eliminar as hemiceluloses. Em seguida a fração fibra pré-hidrolisada foi deslignificada através de polpação soda antraquinona (SAQ). A polpa celulósica da fração fibra do bagaço foi hidrolisada em ácido sulfúrico e ácido clorídrico através do método "ELA", extremely low acid. Esse método utiliza ácido mineral muito diluído, altas temperaturas e pressões. As temperaturas de hidrólise utilizadas compreenderam a faixa de 180 a 230°C e as concentrações de ácido sulfúrico e ácido clorídrico utilizadas foram 0...

Estudo dos efeitos de etapas de pré-tratamento na hidrólise ácida de bagaço de cana-de-açúcar; Study of the effects of pretreatment steps in acid hydrolysis of sugarcane bagasse

Christofoletti, Guilherme Bueno
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 18/08/2010 Português
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67.55885%
De forma sustentável o setor sucroalcooleiro nacional apresenta grande potencial para o desenvolvimento tecnológico de fontes alternativas de energia. A partir das novas concepções de emprego de energias alternativas, o resíduo industrial do processamento da cana-de-açúcar passa a ser uma matéria-prima com grande potencial e valor. De forma ilustrativa da potencialidade deste material, os dados de produção de bagaço de cana e suas aplicações estão destacados na parte introdutória, compreendendo a possível integração das usinas com as biorrefinarias. A utilização do bagaço de cana-de-açúcar como combustível para co-geração de energia atende à necessidade de mercado, sendo que a rentabilidade de energia elétrica é altamente viável. Porém, considerando-se que esta matéria-prima apresenta características peculiares para a biorrefinaria, objetivou-se o fracionamento da biomassa. As metodologias são investigadas por abranger a conversão da biomassa(bagaço e palha de cana-de- açúcar) para uma variedade de produtos de maior valor agregado (energia, biomateriais e produtos químicos). As etapas de fracionamento, ou seja, de pré-tratamentos foram: préhidrólise, deslignificação e branqueamento. A pré-hidrólise apresentou-se seletiva para a remoção das hemiceluloses...

Hidrólise de polpa de sisal como via de produção de etanol e materiais; Sisal pulp hydrolysis for the production of ethanol and materials

Lacerda, Talita Martins
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 25/04/2012 Português
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57.844146%
A possível escassez dos recursos fósseis, juntamente com o aumento imprevisível dos respectivos preços, levou, nas últimas décadas, a um aumento considerável de iniciativas dedicadas não só à procura de fontes alternativas de produtos químicos e polímeros a partir de fontes renováveis, mas também de fontes alternativas de energia - em particular a biomassa vegetal. O estudo desenvolvido no presente trabalho está inserido neste contexto. A despolimerização de celulose de sisal pode ocorrer via hidrólise, ácida ou enzimática, podendo resultar nos açúcares fermentescíveis necessários para a produção do chamado etanol celulósico e, em etapas intermediárias do processo, em micro e nanopartículas, que podem atuar como reforço de matriz polimérica baseada, por exemplo, em quitosana. O estudo aqui relatado está relacionado à análise do material celulósico não reagido durante a hidrólise, e do licor que contém principalmente glicose. As reações de hidrólise ácida e enzimática de polpa de sisal (constituída de celulose e hemicelulose) foram exploradas. Uma importante característica que envolve a hidrólise ácida de biomassa é a possibilidade de utilização de diversos ácidos, pois a princípio...

Hidrólise ácida de palha de cana-de-açúcar para obtenção de hidrolisado hemicelulósico visando à utilização em processos de produção de bioetanol; Acid hydrolisys of sugar cane straw to hemicelulosic hydrolysate attainment aiming at the utilization in bioethanol production processes

Moutta, Rondinele de Oliveira
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 18/12/2009 Português
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57.534927%
Este trabalho avaliou a extração de xilose da palha de cana-de-açúcar sob diferentes condições de hidrólise por ácido sulfúrico diluído visando à obtenção de um hidrolisado hemicelulósico rico em xilose e ainda a fermentabilidade deste para a bioconversão a etanol por Pichia stipitis Y-7124. Inicialmente caracterizou-se a palha de cana e a fração hemicelulósica representou 30,79% da massa seca da palha, enquanto que a celulose representou 40,84% e a lignina 25,80%. Verificou-se ainda que 26,57% da palha corresponde à xilose, representando 86,27% de sua fração hemicelulósica. As hidrólises ácidas foram realizadas de acordo com um planejamento experimental fatorial fracionado 24-1 visando-se à resposta concentração de xilose (g/L) no hidrolisado hemicelulósico. Levou-se em consideração os fatores: tempo, temperatura, concentração da solução ácida e a relação sólido:líquido. A melhor resposta para a concentração de xilose foi encontrada nas condições do ponto central, com a média da concentração igual a 31,70 g/L. A análise de variância foi realizada para um screening do planejamento e observou-se que apenas os fatores concentração da solução ácida e temperatura foram significativos ao nível de 95% de confiança. Em seguida realizou-se ensaios para otimização da hidrólise ácida considerando os fatores temperatura e concentração da solução ácida. As condições de ótimo encontradas foram 130 ºC e a solução de ácido sulfúrico em 2...

Optimization of acid hydrolysis from the hemicellulosic fraction of Eucalyptus grandis residue using response surface methodology

Canettieri, Eliana Vieira; de Moraes Rocha, George Jackson; de Carvalho, Joao Andrade; de Almeida e Silva, Joao Batista
Fonte: Elsevier B.V. Publicador: Elsevier B.V.
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 422-428
Português
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57.598965%
Biotechnological conversion of biomass into fuels and chemicals requires hydrolysis of the polysaccharide fraction into monomeric sugars. Hydrolysis can be performed enzymatically and with dilute or concentrate mineral acids. The present study used dilute sulfuric acid as a catalyst for hydrolysis of Eucalyptus grandis residue. The purpose of this paper was to optimize the hydrolysis process in a 1.41 pilot-scale reactor and investigate the effects of the acid concentration, temperature and residue/acid solution ratio on the hemicellulose removal and consequently on the production of sugars (xylose, glucose and arabinose) as well as on the formation of by-products (furfural, 5-hydroxymethylfurfural and acetic acid). This study was based on a model composition corresponding to a 2 3 orthogonal factorial design and employed the response surface methodology (RSM) to optimize the hydrolysis conditions, aiming to attain maximum xylose extraction from hemicellulose of residue. The considered optimum conditions were: H2SO4 concentration of 0.65%, temperature of 157 degrees C and residue/acid solution ratio of 1/8.6 with a reaction time of 20 min. Under these conditions, 79.6% of the total xylose was removed and the hydrolysate contained 1.65 g/l glucose...

Comparative time-course study of aminoacyl- and dipeptidyl-resin hydrolysis

Jubilut, Guita N.; Marchetto, Reinaldo; Cilli, Eduardo Maffud; Oliveira, Eliandre; Miranda, Antonio; Tominaga, Mineko; Nakaie, Clóvis R.
Fonte: Universidade Estadual Paulista Publicador: Universidade Estadual Paulista
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 65-70
Português
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57.65369%
The classic hydrolysis procedure for quantification of resin-bound aminoacyl and peptidyl groups with 12 N HCl: propionic acid was recvaluated by studying the influence of the nature of the resin and the resin-bound group. Their stability during acid hydrolysis was dependent on the C-terminal amino acid, and the order of acid stability was Phe > Val > Gly. Otherwise, the dipeptides Ala-Gly, Ala-Val, and Ala-Phe displayed enhanced rates of hydrolysis of the resin if compared with their parent aminoacyl groups. Amongthe resins assayed, the order of acid stability was: benzhydrylamine-resin > p-methylbenzhydrylamine-resin ≅4-(oxymethyl)-phenylacetamidomethyl-resin > chloromethyl-copolymer of styrene-1%-divinylbenzene. Important for peptide synthesis method, the findings demonstrate that longer hydrolysis times than previously recommended in the literature (1 h at 130°C and 15 min at 160°C for peptides attached to the chloromethyl-copolymer of styrene-1%-divinylbenzene) are necessary for the quantitative acid-catalyzed cleavage of some resin-bound groups. The observed broad range of hydrolysis time varied from less than 1 h to about 100 h.

Xylo-oligosaccharides from lignocellulosic materials: Chemical structure, health benefits and production by chemical and enzymatic hydrolysis

Carvalho, Ana Flávia Azevedo; Neto, Pedro de Oliva; da Silva, Douglas Fernandes; Pastore, Gláucia Maria
Fonte: Universidade Estadual Paulista Publicador: Universidade Estadual Paulista
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 75-85
Português
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57.50038%
Currently, there is worldwide interest in the technological use of agro-industrial residues as a renewable source of food and biofuels. Lignocellulosic materials (LCMs) are a rich source of cellulose and hemicellulose. Hemicellulose is rich in xylan, a polysaccharide used to develop technology for producing alcohol, xylose, xylitol and xylo-oligosaccharides (XOSs). The XOSs are unusual oligosaccharides whose main constituent is xylose linked by β 1-4 bonds. The XOS applications described in this paper highlight that they are considered soluble dietary fibers that have prebiotic activity, favoring the improvement of bowel functions and immune function and having antimicrobial and other health benefits. These effects open a new perspective on potential applications for animal production and human consumption. The raw materials that are rich in hemicellulose include sugar cane bagasse, corncobs, rice husks, olive pits, barley straw, tobacco stalk, cotton stalk, sunflower stalk and wheat straw. The XOS-yielding treatments that have been studied include acid hydrolysis, alkaline hydrolysis, auto-hydrolysis and enzymatic hydrolysis, but the breaking of bonds present in these compounds is relatively difficult and costly, thus limiting the production of XOS. To obviate this limitation...

Production of agaro- and carra-oligosaccharides by partial acid hydrolysis of galactans

Ducatti,Diogo R. B.; Colodi,Franciely G.; Gonçalves,Alan G.; Duarte,M. Eugênia R.; Noseda,Miguel D.
Fonte: Sociedade Brasileira de Farmacognosia Publicador: Sociedade Brasileira de Farmacognosia
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/04/2011 Português
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67.335576%
Agaro- and carra-oligosaccharides were produced by partial acid hydrolysis of commercial agarose and kappa-carrageenan. Di- and tetrasaccharides were purified by gel filtration chromatography and characterized by NMR (1D and 2D) spectroscopy and ESIMS. The following oligosaccharides were obtained: agarobiose, agarotetraose, kappa-carrabiose and kappa-carratetraose. Agarobiose and agarotetraose were used as standards to develop a high performance size exclusion chromatography (HPSEC) method which was utilized to study the hydrolysis rate of agarose and oligosaccharide production. Six hours of hydrolysis (0.1 M TFA, 65 ºC) produced mainly di- and tetrasaccharides. The methodology for oligosaccharide production and evaluation developed in the present work shows good potential for the production of bioactive oligosaccharides.

Comparative time-course study of aminoacyl- and dipeptidyl-resin hydrolysis

Jubilut,Guita N.; Marchetto,Reinaldo; Cilli,Eduardo M.; Oliveira,Eliandre; Miranda,Antonio; Tominaga,Mineko; Nakaiee,Clóvis R.
Fonte: Sociedade Brasileira de Química Publicador: Sociedade Brasileira de Química
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/01/1997 Português
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57.65369%
The classic hydrolysis procedure for quantification of resin-bound aminoacyl and peptidyl groups with 12 N HCl: propionic acid was reevaluated by studying the influence of the nature of the resin and the resin-bound group. Their stability during acid hydrolysis was dependent on the C-terminal amino acid, and the order of acid stability was Phe > Val > Gly. Otherwise, the dipeptides Ala-Gly, Ala-Val, and Ala-Phe displayed enhanced rates of hydrolysis of the resin if compared with their parent aminoacyl groups. Amongthe resins assayed, the order of acid stability was: benzhydrylamine-resin>p-methylbenzhydrylamine-resin ≅4-(oxymethyl)-phenylacetamidomethyl-resin > chloromethyl-copolymer of styrene-1%-divinylbenzene. Important for peptide synthesis method, the findings demonstrate that longer hydrolysis times than previously recommended in the literature (1 h at 130 °C and 15 min at 160 °C for peptides attached to the chloromethyl-copolymer of styrene-1%-divinylbenzene) are necessary for the quantitative acid-catalyzed cleavage of some resin-bound groups. The observed broad range of hydrolysis time varied from less than 1 h to about 100 h.

Acid and enzymatic hydrolysis of the residue from Castor Bean (Ricinus communis L.) oil extraction for ethanol production: detoxification and biodiesel process integration

Melo,Walber C.; Santos,Alexandre S. dos; Santa Anna,Lídia Maria M.; Pereira Jr.,Nei
Fonte: Sociedade Brasileira de Química Publicador: Sociedade Brasileira de Química
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/01/2008 Português
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57.541685%
The starch hydrolysis process of Castor Bean Cake by (CBC) acid or enzymatic combination of alpha-amylase, glucoamylase and pullulanase was evaluated and followed by fermentation. The chemical hydrolysis resulted in 27.3 g L-1 of sugars with 33.4% of hydrolysis efficiency. The generated hydrolyzate was fermented yielding 11 g L-1 of ethanol (Y P/S=0.48 g g-1). The best enzymatic hydrolysis condition was as follows (per gram of CBC): 200 µL of a-amylase, at 90 ºC; 200 µL of glucoamylase and 100 µL of pullulanase, both at 60 °C, which yielded 75 g L-1 of total reducing sugars corresponding to 91.4 % of hydrolysis efficiency. These sugars were subsequently converted to 34.5 g L-1 of ethanol. The acid hydrolysis process was also capable to allow the detoxification of the Castor Bean Cake.

Primary conversion of lignocellulosic biomass for the production of furfural and levulinic acid

Rojas, karla Dussan
Fonte: University of Limerick Publicador: University of Limerick
Tipo: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis; all_ul_research; ul_published_reviewed; ul_theses_dissertations
Português
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57.523203%
peer-reviewed; The production of energy and chemicals from renewable resources has gained significant attention as a means to support the transition from fossil fuels towards clean and sustainable technologies. Due to its availability and rich carbohydrate composition, lignocellulosic biomass represents a valuable starting material and requires primary processes to unlock its components. The main focus of this research was to study and develop further knowledge on the primary steps of conversion of lignocellulosic materials, i.e. biomass fractionation, cellulose/ hemicellulose hydrolysis, and the production of furanic compounds (furfural, 5-hydroxymethylfurfural) and levulinic acid. In an initial stage, the fractionation of Miscanthus giganteus and sugarcane bagasse was investigated using hydrogen peroxide in formic acid solutions. This treatment removed more than 70% of the lignin in the feedstocks after 13 h at room temperature and after 15 min at temperatures over 150 oC. The use of hydrogen peroxide in formic acid under transient temperature facilitated the separation of >90% of the lignin and 80-98% of hemicellulose sugars, resulting in nearly pure cellulosic pulps. Likewise, lignin was recovered from the liquor and presented aromaticity properties proper of Organosolv lignins. The conversion of lignocellulosic biomass to levulinic acid and furfural via acid hydrolysis was undertaken using sulphuric acid as catalyst. Biomass feedstocks...

Feasibility of glucose recovery from municipal sewage sludges as feedstocks using acid hydrolysis

Wang, Xue
Fonte: Quens University Publicador: Quens University
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 4518866 bytes; application/pdf
Português
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67.731206%
In light of rising costs in fossil fuels and petroleum, as well as the strain on this largely non-renewable resource, the conversion of biomass, in this case waste biomass, to value-added products is becoming more attractive. In this study, municipal sewage sludge and biosolids were used to determine their potential for glucose recovery. This research focused on three pretreatment processes including drying/grinding, as well as acid and alkaline pretreatments, followed by acid hydrolysis on primary sludge, activated sludge and biosolids. After each pretreatment under specified conditions, the residues remaining from the sludges and biosolids underwent a 2 % H2SO4 acid hydrolysis at 120oC for 1 hr. Compared with activated sludge and biosolids, primary sludge was found to demonstrate the highest potential for glucose recovery in this study. Primary sludge with 1.0 N HCl pretreatment over a 24 hour contact period yielded the highest glucose conversion result as 5.67±0.24%. The best KOH pretreatment condition for primary sludge was a 0.5 N KOH concentration for a 0.5 hour contact period. However, no consistent glucose recovery trend as a function of reagent concentration or contact time was identified for any of the sludges or biosolids in this study. Drying and grinding were also found to efficiently improve the acid hydrolysis results. Fibre content analysis was also performed on the sludge and biomass feedstocks and their residues following pretreatment and acid hydrolysis during this study...

Adding value to the Brazilian sisal: acid hydrolysis of its pulp seeking production of sugars and materials

de Paula, Mauricio P.; Lacerda, Talita M.; Zambon, Marcia Dib; Frollini, Elisabete
Fonte: SPRINGER; DORDRECHT Publicador: SPRINGER; DORDRECHT
Tipo: Artigo de Revista Científica
Português
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67.64358%
The present work is inserted into the broad context of the upgrading of lignocellulosic fibers. Sisal was chosen in the present study because more than 50% of the world's sisal is cultivated in Brazil, it has a short life cycle and its fiber has a high cellulose content. Specifically, in the present study, the subject addressed was the hydrolysis of the sisal pulp, using sulfuric acid as the catalyst. To assess the influence of parameters such as the concentration of the sulfuric acid and the temperature during this process, the pulp was hydrolyzed with various concentrations of sulfuric acid (30-50%) at 70 A degrees C and with 30% acid (v/v) at various temperatures (60-100 A degrees C). During hydrolysis, aliquots were withdrawn from the reaction media, and the solid (non-hydrolyzed pulp) was separated from the liquid (liquor) by filtering each aliquot. The sugar composition of the liquor was analyzed by HPLC, and the non-hydrolyzed pulps were characterized by viscometry (average molar mass), and X-ray diffraction (crystallinity). The results support the following conclusions: acid hydrolysis using 30% H2SO4 at 100 A degrees C can produce sisal microcrystalline cellulose and the conditions that led to the largest glucose yield and lowest decomposition rate were 50% H2SO4 at 70 A degrees C. In summary...

Avaliação da tecnologia de hidrolise acida de bagaço de cana; Evaluation surgarcane bagasse acid hydrolysis technology

Fabio de Avila Rodrigues
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 05/07/2007 Português
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67.438467%
Uma das preocupações do mundo atual é com o suprimento de energia nas próximas décadas, uma vez que a principal fonte de energia utilizada hoje é o petróleo, e por se tratar de combustível fóssil não é renovável. Em particular, o fornecimento de combustível líquido para veículos automotores é de fundamental importância. A hidrólise ácida de materiais lignocelulósicos, e a subseqüente fermentação do hidrolisado para obter etanol, tem sido considerada uma alternativa importante para produzir etanol em larga escala. O objetivo desse estudo foi avaliar a tecnologia de hidrólise ácida do bagaço de cana para produzir glicose e furfural simultaneamente. O modelo cinético do reator considera a celulose como glicose potencial e partículas pequenas (_ 0,5 mm), assim as reações podem ser consideradas irreversíveis de primeira ordem pseudo-homogêneas e se minimiza os efeitos difusivos. Os efeitos fluidodinâmicos no reator foram estudados. Com os melhores rendimentos do reator foi conduzida a simulação no UNISimTM do 'Process Flow Diagram (PFD)' desenvolvido. A avaliação econômica teve por objetivo estudar a viabilidade econômica do processo. Em relação ao reator pode-se dizer que o modelo proposto prevê que a altas temperaturas (T = 240 oC)...

Cinética da hidrólise ácida do licor obtido após pré-tratamento hidrotérmico = Kinetics of acid hydrolysis of the pretreatment liquor obtained by hydrothermal pretreatment; Kinetics of acid hydrolysis of the pretreatment liquor obtained by hydrothermal pretreatment

Pedro Yoritomo Souza Nakasu
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 30/07/2015 Português
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57.583237%
No contexto da produção de etanol de segunda geração a partir do bagaço da cana-de-açúcar, o pré-tratamento é uma etapa praticamente compulsória para que os carboidratos (hemiceluloses e celulose) sejam despolimerizados por via físico-química ou enzimática. O pré-tratamento hidrotérmico - considerado promissor por usar um solvente "verde" (água) - solubiliza cerca de 65% das hemiceluloses presentes no bagaço da cana-de-açúcar. O processo de hidrólise das hemiceluloses durante o pré-tratamento não é completo; aproximadamente 70% da xilose recuperada do licor de pré-tratamento está presente na forma oligomérica, a qual não pode ser diretamente metabolizada em etanol por microrganismos. Assim, uma etapa de hidrólise posterior do licor é imprescindível para o total aproveitamento das pentoses via fermentação. Um planejamento fatorial '2 POT. 3' com triplicata no ponto central possibilitou um estudo cinético da pós-hidrólise com ácidos sulfúrico, maleico e oxálico. A utilização de reator de 2,0 L, escala nunca antes utilizada para estudos semelhantes, possibilitou a verificação de problemas relacionados à transferência de massa e energia no sistema, como a precipitação de lignina durante a pós-hidrólise. Os perfis de pós-hidrólise de xilose e furfural mostraram os tempos reacionais nos quais houve máxima produção de xilose com mínima geração de furfural. Entre os ácidos estudados...

Effect of acid hydrolysis and fungal biotreatment on agro-industrial wastes for obtainment of free sugars for bioethanol production

El-Tayeb,T.S.; Abdelhafez,A.A.; Ali,S.H.; Ramadan,E.M.
Fonte: Sociedade Brasileira de Microbiologia Publicador: Sociedade Brasileira de Microbiologia
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/12/2012 Português
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67.5862%
This study was designed to evaluate selected chemical and microbiological treatments for the conversion of certain local agro-industrial wastes (rice straw, corn stalks, sawdust, sugar beet waste and sugarcane bagasse) to ethanol. The chemical composition of these feedstocks was determined. Conversion of wastes to free sugars by acid hydrolysis varied from one treatment to another. In single-stage dilute acid hydrolysis, increasing acid concentration from 1 % (v/v) to 5 % (v/v) decreased the conversion percentage of almost all treated agro-industrial wastes. Lower conversion percentages for some treatments were obtained when increasing the residence time from 90 to 120min. The two-stage dilute acid hydrolysis by phosphoric acid (1.0 % v/v) followed by sulphuric acid (1.0 % v/v) resulted in the highest conversion percentage (41.3 % w/w) on treated sugar beet waste. This treatment when neutralized, amended with some nutrients and inoculated with baker's yeast, achieved the highest ethanol concentration (1.0 % v/v). Formation of furfural and hydroxymethylfurfural (HMF) were functions of type of acid hydrolysis, acid concentration, residence time and feedstock type. The highest bioconversion of 5 % wastes (37.8 % w/w) was recorded on sugar beet waste by Trichoderma viride EMCC 107. This treatment when followed by baker's yeast fermentation...