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Title: Estudo de potenciais aplicações de nanocelulose obtida via hidrólise enzimática de resíduos da indústria de celulose
Authors: Pohlmann, Bruno Callaú
metadata.dc.contributor.advisor: Ramirez, Ninoska Isabel Bojorge
metadata.dc.contributor.members: Pereira, Carlos Rodrigues
Alhadeff, Eliana Mossé
Issue Date: 2018
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Citation: Pohlmann, Bruno Callaú. Estudo de potenciais aplicações de nanocelulose obtida via hidrólise enzimática de resíduos da indústria de celulose. 2018. 74 f. Projeto Final (Bacharelado em Engenharia Química). - Departamento de Engenharia Química e Petróleo, Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2018.
Abstract: O interesse na produção de nanocelulose tem crescido na comunidade científica e nos setores industriais devido à sua biodegradabilidade, elevada resistência mecânica, biocompatibilidade e fácil obtenção. Este nanomaterial inovador pode ser extraído de qualquer fonte de celulose (agrícola, madeireira ou Industrial). O objetivo desta pesquisa foi aplicar a enzima endoglucanase, que desintegra as regiões amorfas da celulose e conservam as regiões cristalinas, e diminuem a escala dimensional da celulose. O processo de obtenção desse material, consiste na degradação da celulose até a sua escala nano. A hidrólise enzimática é um dos métodos que pode ser utilizado para essa desconstrução, sendo este um método ecologicamente amigável, quando comparado aos métodos tradicionais. O material utilizado para a obtenção de nanocelulose foi o resíduo de indústria de celulose. Tal material foi escolhido devido a sua elevada concentração de celulose em sua composição nos testes realizados e propiciamento de integração econômica devido ao reaproveitamento de resíduos. Foram investigados os efeitos da carga enzimática de 10,0 a 60,0 EGU/g e a percentagem de substrato de 1,5 a 5% (w/w), sobre o índice de cristalinidade do material. As variáveis de respostas e de entrada foram analisadas no estudo estatístico de Delineamento Composto Central Rotacional. O índice de cristalinidade melhorado aumentou em 10%, aplicando uma carga enzimática de 40,90 EGU/g de substrato e teor de substrato de 4,06% no tempo de 24 horas. Biofilmes contendo amido, glicerol e nanocelulose foram preparados e avaliados qualitativamente quanto a sua homogeneidade, densidade resistência mecânica
metadata.dc.description.abstractother: Interest in nanocellulose production has increased in the scientific community and industrial sectors due to its biodegradability, high mechanical strength, biocompatibility and its ease of attainment. This innovative nanomaterial can be extracted from any source of cellulose (agricultural, timber or Industrial). The process of obtaining this material consists on the degradation of the cellulose until its nano scale. The enzymatic hydrolysis is one of the methods that can be used for this deconstruction, being this an ecologically friendly method, when compared to the traditional methods. The objective of this research is to apply the enzyme endoglucanase, which disintegrates the amorphous regions of cellulose and conserves the crystalline regions and decreases the dimensional scale of the cellulose. The material used to obtain nanocellulose was the residue of the cellulose industry. Such material was chosen due to its high concentration of cellulose in its composition in the tests performed and propitiation of economic integration due to the reuse of residues. The effects of the enzymatic loading of 10.0 to 60.0 EGU / g and the substrate percentage of 1.5 to 5% (w / w) on the crystallinity index of the material were investigated. The response and input variables were analyzed in the statistical study of Rotational Central Composite Design. The improved crystallinity index increased by 10%, applying an enzyme load of 40.90 EGU / g substrate and substrate content of 4.06% in the 24-hour hydrolysis. Biofilms containing starch, glycerol and nanocellulose were prepared and evaluated qualitatively for their homogeneity, density and mechanical strength
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/8076
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