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dc.contributor.advisorRezende, Sebastião Tavares dept_BR
dc.contributor.advisorGuimarães, Valéria Montezept_BR
dc.contributor.authorAlbuquerque, Mariana Furtado Granato de-
dc.date.accessioned2022-02-07T17:59:56Z-
dc.date.available2022-02-07T17:59:56Z-
dc.date.issued2018pt_BR
dc.identifier.citationALBUQUERQUE, Mariana Furtado Granato de. Inovações na produção de enzimas do fungo Chrysoporthe cubensis e seus reflexos na sacarificação do bagaço de cana-de-açúcar. 2018. 126 f. Tese (Doutorado em Biotecnologia) - Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2018.pt_BR
dc.identifier.urihttp://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/14438-
dc.descriptionPrograma de Pós-Graduação em Biotecnologia. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa de Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.pt_BR
dc.description.abstractO presente trabalho avaliou o efeito de métodos de pré-tratamento, ainda não testados, na hidrólise do bagaço de cana realizada com coquetéis enzimáticos fúngicos produzidos on-site. Além disso, o extrato enzimático de C. cubensis foi melhorado, por meio de alterações em suas condições de cultivo, e as enzimas α-arabinofuranosidases desse fungo foram purificadas, caracterizadas e avaliadas na hidrólise do bagaço de cana-de-açúcar pré-tratado alcalino. Os melhores resultados mostraram que o prétratamento hidrotérmico permitiu a conversão de mais de 60% da glicana pelo blend enzimático C. cubensis-P.pinophilum, além de diminuir a necessidade de hemicelulases no processo. O farelo de trigo se destacou, em relação ao capim elefante e ao bagaço de cana-de-açúcar, como fonte de carbono no crescimento do C. cubensis. O melhor extrato enzimático, obtido a partir do crescimento do fungo em uma mistura do farelo de trigo e farinha de beterraba, na proporção 1:1, se mostrou mais completo e eficiente na sacarificação do bagaço de cana submetido ao pré-tratamento ácido ou alcalino, se comparado ao extrato enzimático obtido com farelo de trigo puro. A partir desse coquetel, foram purificadas e caracterizadas duas α-arabinofuranosidases, denominadas α-Ara1 e α-Ara2. As duas enzimas foram satisfatoriamente estáveis a 50 °C, com meiavidas de 68 e 77 horas, respectivamente, e apresentaram pH e temperatura ótimos próximos a 4,0 e 60 °C. A α-Ara1 foi identificada como membro da família GH51 e a αAra2 como uma GH54. Se comparada à α-Ara1, α-Ara2 apresentou maior atividade específica em diferentes substratos, além de maiores eficiências catalíticas ao atuar sobre substratos naturais e complexos, provavelmente devido à presença do domínio de ligação à carboidrato CBM42, presente na estrutura desse enzima. A suplementação do coquetel comercial Multifect® CL com a α-Ara2 aumentou 1,6 vezes e liberação de glicose e 3,6 vezes a produção de xilose. Resultado idêntico foi observado após a combinação do coquetel comercial com as duas α-arabinofuranosidases purificadas, o que indicou sinergismo entre as mesmas. Portanto, o presente estudo contribui para maior conhecimento dos efeitos de diferentes pré-tratamentos na atuação das enzimas produzidas por C. cubensis, bem como traz algumas inovações relacionadas ao processo de produção de enzimas desse fungo e ao estudo de novas α-arabinofuranosidases com potencial para aplicação na indústria de etanol lignocelulósico.pt_BR
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.rightsabertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectHidrólisept_BR
dc.subjectEnzimaspt_BR
dc.subjectBiomassapt_BR
dc.subjectLignocelulosept_BR
dc.titleInovações na produção de enzimas do fungo Chrysoporthe cubensis e seus reflexos na sacarificação do bagaço de cana-de-açúcar.pt_BR
dc.typeTesept_BR
dc.rights.licenseAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 14/01/2019 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.pt_BR
dc.contributor.refereeRezende, Sebastião Tavares dept_BR
dc.contributor.refereeAlmeida, Maíra Nicolau dept_BR
dc.contributor.refereeAndrade, Milton Hércules Guerra dept_BR
dc.contributor.refereeMonteiro, Paulo Sérgiopt_BR
dc.contributor.refereeBrandão, Rogélio Lopespt_BR
dc.description.abstractenThe present work evaluated the effect of pretreatment methods, not yet tested, on the sugarcane bagasse saccharification performed with fungal enzymatic cocktails produced on-site. In addition, the C. cubensis enzymatic extract was improved by changes in its culture conditions, and its α-arabinofuranosidases were purified, characterized and evaluated in the alkali pretreated sugarcane bagasse saccharification. The best results showed that the hydrothermal pretreatment allowed the conversion of more than 60% of the glycan by the enzymatic blend C. cubensis-P.pinophilum, in addition to reducing the requeriment for hemicellulases in the process. Wheat bran stood out in relation to elephantgrass and sugarcane bagasse as carbon source in the growth of C. cubensis. The best enzyme extract, obtained from fungus growth in a 1:1 ratio of wheat bran and beet flour, showed to be more complete and efficient in hydrolysis of sugarcane bagasse submitted to pretreatment with sodium hidroxide or sulfuric acid, if compared to cocktail obtained with wheat bran only. From this cocktail, two α-arabinofuranosidases, α-Ara1 and α-Ara2, were purified and characterized. The two enzymes were satisfactorily stable at 50 °C, with half-lives of 68 and 77 hours, respectively, and presented optimum pH and temperature close to 4.0 and 60 °C. Α α-Ara1 was identified as a member of the GH51 family and α-Ara2 as a GH54. Compared to α-Ara1, α-Ara2 presented higher specific activity in different substrates, as well as higher catalytic efficiencies when acting on natural and complex substrates, probably due to the presence of the CBM42 carbohydrate binding domain, present in the structure of this enzyme. Supplementation of the commercial cocktail Multifect® CL with α-Ara2 increased 1.6-fold glucose production and 3.6-fold xylose production. The same result was observed after the combination of the commercial cocktail with the two purified αarabinofuranosidases, which indicated synergism between them. Therefore, the present study contributes to a better knowledge about the effects of different pretreatments on the enzymes produced by C. cubensis performance, as well as some innovations related to the enzyme production process by this fungus and the study of new αarabinofuranosidases with potential for application in the lignocellulosic ethanol industry.pt_BR
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