Resumo

A busca por fonte alternativa de energia limpa, barata e renovável incentivam as pesquisas voltadas para a produção de etanol a partir de materiais lignocelulósicos (MLCs). Neste contexto, este trabalho objetiva a análise do potencial da fibra e casca de coco maduro, casca de coco verde oriundos de resíduos agroindustriais e urbanos da Região Nordeste do Brasil, e cacto, biomassa abundante na região, pré-tratados com o processo sequencial de peróxido de hidrogênio-hidróxido de sódio (PHHS); autohidrólise; hidrotérmico catalisado por hidróxido de sódio (HCHS) e organosolv com catálise alcalina (OCA). Os melhores MLCs de acordo com cada pré-tratamento foram selecionados, utilizados na hidrólise enzimática (HE) e fermentação pela Saccharomyces cerevisiae PE2 em sacarificação e fermentação simultânea (SSF) e sacarificação e fermentação semi-simultânea (SSSF). A HE e fermentação foram realizadas com o kit enzimático Cellic CTec 2 e HTec 2, com carga enzimática de 30 FPU, 75 CBU e 130 xilanases por grama de MLC pré-tratado, 10 % (p/v) de MLC pré-tratado e 48 mL de tampão de citrato de sódio a 50 mM (pH 5.0), em frascos Erlenmeyer de 250 mL. Durante a HE os frascos Erlenmeyer foram acondicionados a 50 °C, agitação de 150 rpm por 96 h e durante a SSF foram acondicionados a 30 °C, agitação de 200 rpm por 60 h. Porém, na SSSF foi realizada uma etapa inicial de 12 h de hidrólise enzimática (50 °C e 150 rpm). A S. cerevisiae PE2 foi obtida da coleção microbiológica do Instituto de Biotecnologia e Bioengenharia da Universidade do Minho. A biomassa microbiana inoculada foi equivalente a densidade óptica de 2.0 em λ de 600 nm. As amostras foram analisadas por HPLC. Todas as determinações foram realizadas em duplicata. A maior conversão em glicose ocorreu na fibra de coco maduro pré-tratada por HCHS (84.49 %), seguido pela fibra de coco maduro pré-tratada por PHHS (82.31 %), cactos pré-tratado por OCA (80.61 %) e casca de coco verde pré-tratada por autohidrólise (75.66 %). A SSF e SSSF foram realizadas sob a fibra de coco maduro pré-tratada por HCHS, a qual apresentou maior conversão em glicose durante a etapa de HE, resultou em produção e rendimento de etanol de 24.66 g/L e 0.44 g/g, 26.18 g/L e 0.46 g/g, respectivamente. Diante disso, os pré-tratamentos realizados nos MLCs possibilitaram significativas conversões em glicose e a eficiente fermentação pela S. cerevisiae, em especial na SSSF.