Pré-tratamento de biomassa por raios gama e feixe de elétrons visando a produção de etanol por hidrólise enzimática: uma breve revisão

Autores

  • Leonardo Yago Zwetsch Varella Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN)
  • Amir Zacarias Mesquita Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN)
  • Daniel Bastos de Rezende Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
  • Erika Cristina Cren Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
  • Vitor Fernandes de Almeida Fernandes de Almeida Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN)
  • Walewska Gouveia Silva Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN)
  • Thêssa Cristina Alonso Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN)

DOI:

https://doi.org/10.15392/2319-0612.2024.2575

Palavras-chave:

biomassa lignocelulósica, pré-tratamento via irradiação, etanol de segunda geração, radiólise da água

Resumo

A biomassa lignocelulósica, proveniente de materiais vegetais não comestíveis como o bagaço, a palha e outros resíduos agrícolas, representa uma alternativa sustentável aos combustíveis fósseis, contribuindo para a redução das emissões de gases com efeito de estufa. Um pré-tratamento eficaz é essencial para modificar a integridade estrutural da biomassa, aumentando assim a acessibilidade da celulose e da hemicelulose à hidrólise enzimática. O presente trabalho analisa duas metodologias de pré-tratamento, destacando o papel da irradiação com raios gama e feixe de elétrons. Estes métodos utilizam fótons e partículas de alta energia para promover modificações estruturais e químicas na biomassa lignocelulósica, que facilitam uma decomposição mais eficiente em açúcares fermentáveis durante a hidrólise. Este trabalho mostrou que ambos os métodos de irradiação não só aumentam o rendimento de açúcares fermentáveis, como também o fazem sem a necessidade de produtos químicos nocivos, apresentando assim uma alternativa ambientalmente benigna aos métodos convencionais de pré-tratamento, e apresenta o potencial destas técnicas de irradiação na racionalização dos processos de produção de bioetanol, defendendo mais investigação e desenvolvimento tecnológico para aproveitar plenamente os seus benefícios em aplicações industriais.

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Biografia do Autor

  • Leonardo Yago Zwetsch Varella, Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN)

    PhD Student at the Nuclear Technology Development Center (CDTN)

  • Amir Zacarias Mesquita, Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN)

    Research professor at Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN).

  • Daniel Bastos de Rezende, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)

    Professor in the Department of Chemical Engineering at Universidade Federal de Minas Gerais

  • Erika Cristina Cren, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)

    Professor in the Department of Chemical Engineering at UFMG.

  • Vitor Fernandes de Almeida Fernandes de Almeida, Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN)

    PhD Student at the Nuclear Technology Development Center (CDTN)

  • Walewska Gouveia Silva, Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN)

    PhD Student at the Nuclear Technology Development Center (CDTN)

  • Thêssa Cristina Alonso, Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN)

    Chief of the Gamma Irradiator Laboratory at the Nuclear Technology Development Center (CDTN)

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Publicado

10-03-2025

Como Citar

Pré-tratamento de biomassa por raios gama e feixe de elétrons visando a produção de etanol por hidrólise enzimática: uma breve revisão. Brazilian Journal of Radiation Sciences, Rio de Janeiro, Brazil, v. 12, n. 4A (Suppl.), p. e2575, 2025. DOI: 10.15392/2319-0612.2024.2575. Disponível em: https://bjrs.org.br/revista/index.php/REVISTA/article/view/2575. Acesso em: 17 jul. 2025.