Efeito do conteúdo e da natureza da lignina residual na eficiência e na seletividade do branqueamento com ozônio

Neste estudo foram avaliados os efeitos do conteúdo e da natureza da lignina residual na eficiência e na seletividade do branqueamento com ozônio de polpa kraft convencional (kraft) e pré-deslignificada com oxigênio (kraft-O). Constatou-se que a eficiência do branqueamento com ozônio se eleva com o aumento do conteúdo de lignina residual da polpa. O tratamento com ozônio é mais seletivo para polpas kraft-O, mas para um mesmo tipo de polpa a seletividade de branqueamento com ozônio se eleva com o aumento de lignina residual. A eficiência do branqueamento com ozônio aumenta com o teor de lignina fenólica na polpa, entretanto a seletividade é negativamente afetada pela presença destas estruturas.

Influência da lignina residual no estágio final de branqueamento com peróxido de hidrogênio

Dentre os reagentes alternativos, têm-se destacado o peróxido de hidrogênio, visando atender às demandas de produção de celulose ECF. Reagentes como cloro e dióxido de cloro reagem com a lignina residual, levando à formação de compostos organoclorados, fator negativo para as questões relacionadas ao meio ambiente. O fator kappa (FK) é determinante para a dosagem de dióxido de cloro em seqüencias de branqueamento que determinarão a alvura requerida e reduzirão a formação de compostos organoclorados no licor residual. O presente estudo avaliará o efeito da lignina residual através do número de permanganato, após o estágio D1, no branqueamento com peróxido de hidrogênio. Foram realizados cinco branqueamentos de polpas iguais por seqüências ECF em ensaios laboratoriais, variando-se o fator kappa entre eles. O branqueamento foi realizado com uma polpa kraft de eucalipto, prédeslignificada com oxigênio, utilizando a quantidade de reagentes requeridas para cada estágio, em sacos de polietileno e mantidas em banho de vapor com controle de temperatura pelo tempo requerido. A seqüência D(E+P)DP proposta foi comparada com a seqüência D(E+P)DD. Os métodos utilizados para realizar este estudo são os de procedimento padrão conforme as normas TAPPI e CPPA para branqueamento em laboratório de polpa celulósica. Foram avaliados os parâmetros de qualidade da polpa branqueada com os valores de alvura, viscosidade, número kappa, número de permanganato, reversão de alvura e custo do processo de branqueamento e a influência do fator kappa sobre cada uma das condições propostas. Os resultados foram interpretados com base para as polpas que atingiram a alvura objetivo de 90 %ISO. Verificou-se que o FK ideal obtido foi de 0,20 para as seqüências avaliadas. A lignina residual afetou negativamente o branqueamento de todas as sequências, sendo a sequência D(E+P)DP com FK de 0,20 e carga ...

Utilização de madeiras de espécies nativas e exóticas da Amazônia visando a produção de celulose Kraft

Foram estudadas as características tecnológica das madeiras e das polpas kraft de cinco espécies da damília Moraceae, nativas da Amazônia, Brasimum parinarioidesDukhe (amapá), Pourouma longipendula Dukhe (embaubarana), Clarisia racemosa R.&P. (guariúba), Helycostylis tomentosa Rubby (inharé), Brasimum rubescens Taub. (muirapiranga) e das espécies exóticas Anthocephalus chinenses (Lamb). Rich, Eucalyptus degluptaBlume e Gmelina arborea Roxb. Foram determinadas as características dendrométricas, químicas e as densidades básicas das madeiras. Estudos de deslignificação demonstraram que as espécies inharé e muirapiranga foram mais difíceis de serem deslignificadas. As polpas foram branqueadas pelas sequências CEDED, CEHDED e C/DEDED. Os maiores consumos de reagentes químicos nos branqueamentos foram verificados para as polpas com teores de lignina residual mais elevados. Os melhores valores para comprimento de auto-ruptura, alongamenteo e arrebentamento foram obtidos pelas polpas não branqueadas oriundas das espécies exóticas. As polpas das espécies amapá, guariúba, e inharé acrescentaram valores mais elevados para resistência ao rasgo.

Caracterização tecnológica, para produção de celulose, da nova geração de clones de Eucalyptus do Brasil

Foram analisados clones de Eucalyptus de última geração, pertencentes às principais empresas brasileiras de celulose. Os estudos consistiram numa caracterização tecnológica detalhada da qualidade das madeiras utilizadas no processamento fabril das empresas. Foram realizadas análise químicas detalhadas das madeiras e cozimentos kraft, simulando-se uma das modernas técnica de digestor contínuo. Os resultados indicaram a alta qualidade dos clones de Eucalyptus atualmente plantados no Brasil para produção de celulose.

Envelhecimento de resíduos vegetais sobre o solo e os reflexos na eficácia de herbicidas aplicados em pré-emergência

Com o objetivo de avaliar os efeitos do envelhecimento dos resíduos vegetais de diferentes espécies [sorgo de cobertura (Sorghum bicolor x S. sudanensis 'Cober Exp'), milheto forrageiro (Pennisetum americanum 'BN2'), capim-pé-de-galinha (Eleusine coracana) e capim-braquiária (Brachiaria brizantha)], no controle de Ipomoea grandifolia, pelos herbicidas diclosulam e imazaquin, aplicados em pré-emergência, foi desenvolvido experimento em casa de vegetação, no período de agosto a dezembro de 2004. Foram realizadas determinações químicas nos materiais vegetais em decomposição. A eficácia do herbicida diclosulam não foi afetada pelo envelhecimento da palha de nenhuma das coberturas estudadas. Pelo contrário, a associação desse herbicida a qualquer dos resíduos vegetais estudados, principalmente o de capim-braquiária, favoreceu o controle da planta daninha. O imazaquin teve o potencial de controle influenciado pelas coberturas de milheto forrageiro e capim-braquiária, aos 90 dias após a deposição dos resíduos vegetais sobre o solo. Tal comportamento pode ser atribuído ao enriquecimento de celulose e lignina nos materiais vegetais de milheto forrageiro e capim braquiária.

Estudos da polpação kraft, branqueamento e refino de eucalyptus grandis x eucalyptus urophylla

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Obtenção e caracterização de nanocelulose a partir de fibras de Chorisia speciosa St. Hil

Natural fibers have been highlighted as a renewable material that can replace materials from oil and its derivatives. In this context, Brazil becomes the perfect setting because of the diversity of fibers found in its territory, such as sugarcane, sisal, rice, cotton, coconut, pineapple, among others. The paineiras (Chorisia speciosa St. Hil) are typically Brazilian trees, which produce paina as fruit. These fruits are still little studied as a source of lignocellulose by research groups. This project aimed obtaining and characterization of cellulose nanofibers from the fibers from the paina fibers. Obtaining nanocellulose is practically made through simplified chemical processes. First, was performed out pre-treatments to removal of waxes, lignin and hemicellulose. The first stage of pre-treatment was carried out by alkaline aqueous solution of sodium hydroxide (NaOH) at 5wt%, where the fibers were under constant agitation for 1h at 70°C. Through alkali treatment it was possible to remove most of the lignin, hemicellulose, waxes and extractives. After the alkaline treatment was done bleaching with an aqueous solution of sodium hydroxide (NaOH) to 4wt% and hydrogen peroxide (H2O2) to 24wt% 1:1 during 2h with constant stirring to 50 °C. Through bleaching was possibe to remove residual lignin, and got cellulose with 72% of crystallinity. Nanocellulose of paina fibers was extracted using different conditions of acid hydrolysis with sulfuric acid (H2SO4) to 50wt%. After acid hydrolysis, the suspensions were centrifuged during 30 min and dialyzed in water to remove excess acid until neutral pH (6-7). Then the suspensions were passed by ultrasonification in an ultrasound 20 kHz during 1h in an ice bath. Untreated, alkalinized and bleached fibers as well as cellulose nanoparticles were characterized by the techniques of thermogravimetry ... (Complete abastract click electronic access below)

Obtenção e caracterização de nanocelulose a partir de fibras de Chorisia speciosa St. Hil

Natural fibers have been highlighted as a renewable material that can replace materials from oil and its derivatives. In this context, Brazil becomes the perfect setting because of the diversity of fibers found in its territory, such as sugarcane, sisal, rice, cotton, coconut, pineapple, among others. The paineiras (Chorisia speciosa St. Hil) are typically Brazilian trees, which produce paina as fruit. These fruits are still little studied as a source of lignocellulose by research groups. This project aimed obtaining and characterization of cellulose nanofibers from the fibers from the paina fibers. Obtaining nanocellulose is practically made through simplified chemical processes. First, was performed out pre-treatments to removal of waxes, lignin and hemicellulose. The first stage of pre-treatment was carried out by alkaline aqueous solution of sodium hydroxide (NaOH) at 5wt%, where the fibers were under constant agitation for 1h at 70°C. Through alkali treatment it was possible to remove most of the lignin, hemicellulose, waxes and extractives. After the alkaline treatment was done bleaching with an aqueous solution of sodium hydroxide (NaOH) to 4wt% and hydrogen peroxide (H2O2) to 24wt% 1:1 during 2h with constant stirring to 50 °C. Through bleaching was possibe to remove residual lignin, and got cellulose with 72% of crystallinity. Nanocellulose of paina fibers was extracted using different conditions of acid hydrolysis with sulfuric acid (H2SO4) to 50wt%. After acid hydrolysis, the suspensions were centrifuged during 30 min and dialyzed in water to remove excess acid until neutral pH (6-7). Then the suspensions were passed by ultrasonification in an ultrasound 20 kHz during 1h in an ice bath. Untreated, alkalinized and bleached fibers as well as cellulose nanoparticles were characterized by the techniques of thermogravimetry ... (Complete abastract click electronic access below)

Qualidade da matéria orgânica e estoques de carbono e nitrogênio em Latossolo tratado com biossólido e cultivado com eucalipto

O objetivo deste estudo foi determinar o efeito da aplicação de doses de um biossólido alcalino nos estoques de C e N, bem como na qualidade da matéria orgânica (MO) de um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico cultivado com eucalipto, após cinco anos da aplicação do resíduo. O trabalho foi desenvolvido em área pertencente à Estação Experimental da ESALQ/USP, no município de Itatinga, Estado de São Paulo. Em março de 1998, após corte de uma plantação de Eucalyptus grandis com sete anos de idade e novo plantio, com a mesma espécie, no sistema de cultivo mínimo, foi iniciado o experimento. Quatro meses depois, foi aplicado o biossólido digerido anaeróbio, com umidade original, sobre a superfície do solo, nas entrelinhas da cultura e sem posterior incorporação. Cinco tratamentos foram avaliados: (a) controle; (b) fertilização mineral com N, P, K, B e Zn (Fert. Mineral); (c) 10 t ha-1 de biossólido + K (10 t ha-1 + K); (d) 20 t ha-1 de biossólido + K (20 t ha-1 + K); e (e) 40 t ha-1 de biossólido + K (40 t ha-1 + K). Amostras de solo das camadas de 0-5, 5-10, 10-20, 20-30 e 30-60 cm foram coletadas em setembro de 2003, cerca de cinco anos após a aplicação do resíduo. Para todas as profundidades foram determinados os teores totais de C e N e a densidade do solo. Nas amostras coletadas até 20 cm de profundidade, foram feitas também determinações de pH, frações de carbono orgânico (CO) por graus de oxidação, teores de açúcares solúveis, proteína bruta, lipídeos, hemicelulose, celulose e lignina, CTC potencial (a pH 7,0) e CTC efetiva (ao pH natural). Após cinco anos da aplicação do biossólido, não foram observadas diferenças entre os tratamentos, para os teores totais e estoques de C e N, densidade e frações do CO. Os estoques médios de C foram iguais a 26,52; 7,96; 10,31; 12,88; e 31,19 t ha-1; e de N iguais a 0,97; 0,39; 0,99; 0,63; e 0,34 t ha-1, respectivamente, para as camadas de 0-5, 5-10, 10-20, 20-30 e 30-60 cm. Cerca de 50 % do total de CO esteve presente no compartimento denominado lábil, comportamento típico de áreas com espécies e, ou, manejo que favorecem o retorno de resíduos vegetais ao solo. Dos compostos orgânicos determinados, somente a lignina mostrou alteração de acordo com os tratamentos. Os tratamentos 40 t ha-1 + K e Fert. Mineral apresentaram a MO do solo na camada de 0-5 cm mais enriquecida com lignina, em comparação aos demais, sendo esse efeito atribuído à maior deposição de folhas nesses dois tratamentos e à natureza recalcitrante da lignina. Os resultados de CTC não evidenciaram efeitos dos tratamentos na qualidade da MO, pelo menos no que se refere a esta propriedade. A CTC (pH natural) mostrou-se mais dependente dos valores de pH do solo do que dos teores de C.

Aproveitamento do resíduo da produção de etanol a partir de farelo de mandioca, como fonte de fibras dietéticas

O presente trabalho teve por objetivo analisar resíduos do farelo de mandioca resultantes de processos de hidrólise enzimática para obtenção de etanol; visando o aproveitamento destes como fonte de fibras dietéticas. Foram realizados quatro ensaios enzimáticos utilizando as enzimas amilolíticas, a-amilase e amiloglucosidase, complementadas ou não com celulase e/ou pectinase. Os resíduos foram caracterizados quanto à composição centesimal, pH, acidez, perfil de açúcares e quanto às fibras (FDA, FDN, celulose, hemicelulose, lignina, açúcares neutros). Realizou-se também a análise microscópica dos resíduos. Pelos resultados obtidos na caracterização dos resíduos calculou-se a energia metabolizável aparente (EM). Observou-se que independente do ensaio enzimático todos os resíduos podem ser usados como fonte de fibras insolúveis. Os resíduos resultantes dos ensaios com pectinase apresentaram uma proporção aproximada de 1:1:1 de amido, fibras e açúcares, sendo a glicose o açúcar majoritário, e com energia metabolizável aparente de cerca de 2,6 kcal/g. Já os resíduos, onde não se utilizou a pectinase a proporção foi de 2:1:1 aproximadamente e a energia 3,1 kcal/g. A análise microscópica dos resíduos mostrou a presença de amido não hidrolisado preso às células em todos os ensaios enzimáticos sendo que, nos resíduos dos ensaios com pectinase a quantidade observada foi bem inferior aos demais. Uma possível alternativa para diminuir o valor calórico dos resíduos seria a lavagem com água após a prensagem para extração do hidrolisado para fermentação.

Aproveitamento do resíduo da produção de etanol a partir de farelo de mandioca, como fonte de fibras dietéticas

O presente trabalho teve por objetivo analisar resíduos do farelo de mandioca resultantes de processos de hidrólise enzimática para obtenção de etanol; visando o aproveitamento destes como fonte de fibras dietéticas. Foram realizados quatro ensaios enzimáticos utilizando as enzimas amilolíticas, a-amilase e amiloglucosidase, complementadas ou não com celulase e/ou pectinase. Os resíduos foram caracterizados quanto à composição centesimal, pH, acidez, perfil de açúcares e quanto às fibras (FDA, FDN, celulose, hemicelulose, lignina, açúcares neutros). Realizou-se também a análise microscópica dos resíduos. Pelos resultados obtidos na caracterização dos resíduos calculou-se a energia metabolizável aparente (EM). Observou-se que independente do ensaio enzimático todos os resíduos podem ser usados como fonte de fibras insolúveis. Os resíduos resultantes dos ensaios com pectinase apresentaram uma proporção aproximada de 1:1:1 de amido, fibras e açúcares, sendo a glicose o açúcar majoritário, e com energia metabolizável aparente de cerca de 2,6 kcal/g. Já os resíduos, onde não se utilizou a pectinase a proporção foi de 2:1:1 aproximadamente e a energia 3,1 kcal/g. A análise microscópica dos resíduos mostrou a presença de amido não hidrolisado preso às células em todos os ensaios enzimáticos sendo que, nos resíduos dos ensaios com pectinase a quantidade observada foi bem inferior aos demais. Uma possível alternativa para diminuir o valor calórico dos resíduos seria a lavagem com água após a prensagem para extração do hidrolisado para fermentação.

Composição química e digestibilidade de fenos tratados com amônia anidra ou uréia

O experimento foi conduzido para se avaliarem as alterações na composição química e na digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) dos fenos de Brachiaria decumbens Stapf, Brachiaria brizantha (Hochst ex. A. Rich) Stapf e jaraguá (Hyparrhenia rufa Ness Stapf), colhidos no estádio de maturação das sementes e tratados com amônia anidra (3,0% MS) ou uréia (5,4% MS). A análise dos dados demonstra que a amonização diminuiu os conteúdos de FDN e hemicelulose com a mesma eficiência. Os tratamentos químicos não alteraram os teores de FDA, celulose e lignina. Observou-se aumento nos teores de compostos nitrogenados, como N total e N insolúvel em detergente ácido (NIDA) em resposta à amonização. A relação NIDA/NT diminuiu com a amonização, aumentando a quantidade de N disponível para a digestão. A DIVMS aumentou em resposta às alterações observadas na composição química da fração fibrosa e incremento no conteúdo de N prontamente digestível dos fenos tratados.

Caracterização de fibras de milho e sua incorporação em barras de cereais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Potencial de uso de gramíneas como substrato pasteurizado no cultivo do cogumelo Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise in silico de um novo “cluster” de PKS II Metagenômico

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)