Dissertação

From wastepaper to sugars using immobilized enzymes EVALUATED

Materiais lignocelulósicos estão amplamente disperses através do ambiente e estão disponíveis em tantas fontes e em tão grandes quantidades, que seria uma contribuição enorme para a sustentabilidade do planeta se de alguma forma pudessem ser aproveitadas. O foco principal desta tese consiste em utilizar compostos ricos em celulose, como resíduos de papel como substrato. Com esse intuito, foi desenvolvido um processo para utilização de enzimas celulolíticas, num ambiente controlado, para hidrolizar celulose a glucose. Para além disso, este trabalho demonstra que estes enzimas podem ser encapsulados em partículas de hidrogel, que promove a sua reciclagem, podendo ser re-utilizados. Durante este trabalho, utilizando a tecnologia LentiKat®, este tipo de partículas foram produzidas para encapsular celulase e β-glucosidase, separadamente. Estas partículas foram posteriormente utilizadas na hidrólise de substratos ricos em celulose como, a CMC, papel de filtro e resíduos de papel, revelando, não só que as enzimas retêm a sua capacidade catalítica, mas também conseguiram gerar boas quantidades de glucose. Em condições óptimas, os enzimas imobilizados foram capazes de converter 38% da celulose presente no meio a glucose, produzindo 1.9 g/L da última. No entanto, o enzima livre foi capaz de hidrolizar totalmente a celulose presente no meio durante as 23 horas, resultando em 5.3 g/L de glucose. Esta estratégia foi aplicada a maiores volumes de meio reacional numa tentativa de simular um reator maior com agitação mecânica. O objectivo final seria hidrolizar, de forma eficiente, quantidades progressivamente maiores de cellulose durante várias reações, reciclando o biocatalizador encapsulado.
Imobilização enzimática, Partículas de hidrogel, Encapsulamento, Hidrólise da cellulose, Biocatalisador reutilizável

novembro 13, 2018, 16:30

Publicação

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Orientação

ORIENTADOR

Pedro Carlos De Barros Fernandes

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Prof Auxiliar Convidado