Dissertação

Biodiesel production via enzymatic transesterification with free and immobilized cutinase EVALUATED

O objectivo da tese foi estudar o comportamento da cutinase produzida em Fusarium pisi como um biocatalizador na produção de biodisel por transesterificação da trioleína e do butanol num sistema de micelas invertidas baseadas em isooctano/AOT. Foram efectuadas imobilizações em suportes como zeolitos, silica gel e syloid. O enzima livre foi caracterizado cinéticamente por hidrólise de p-nitrofenil butirato p-NPB. O IME3, IME11 (amina e gluteraldeido), IME6 (amina por adsorção), IME7 (vinil em silica) e IME5 (zeólitos) foram caracterizados por titulação automática da hidrólise da emusão de tributirina. Foram testados na produção de biodisel por transesterificação, em pequena escala, o substrato óleo (Trioleína), o butanol, a quantidade de água e o enzima livre versus enzima imobilizado. Foram usados perfis cromatográficos de HPLC para verificar qual o tipo de enzima e imobilização leva à completa reação de transesterificação dos triglicéridos produzindo glicerol e alquil esteres (biodisel). Observou-se que entre as diferentes imobilizações, a imobilização da cutinase no suporte de silica gel através de amina e gluteraldeído (Actividade 748U/ml) obteve o maior rendimento de imobilização (38%) em comparação com os outros biocatalizadores. A estratégia de fed batch foi eficiente no aumento da quantidade de biodisel no meio reacional quando o enzima imobilizado foi previamente lavado com isooctano reduzindo a quantidade de água. A melhor imobilização deste estudo foi a de silica-amina-gluteraldeido uma vez que ao aumentar a quantidade de enzima imobilizado (300mg) desceu de 3 para 1 dia o tempo necessário para o total consumo de triglicéridos.
Biocatalizador cutinase, Imobilização, Biodisel, Transesterificação enzimátic, Micelas reversas

dezembro 18, 2015, 16:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Francisco Manuel Da Silva Lemos

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Professor Catedrático

ORIENTADOR

Luís Joaquim Pina da Fonseca

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Associado