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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.87.2011.tde-30052012-083512
Document
Author
Full name
Cristiane Ribeiro de Sousa
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2011
Supervisor
Committee
Buckeridge, Marcos Silveira (President)
Pradella, Jose Geraldo da Cruz
Tiné, Marco Aurélio Silva
Title in Portuguese
Caracterização da mobilização dos polissacarídeos da parede celular em palhada de cana de açúcar submetida às condições de campo.
Keywords in Portuguese
Cana-de-açúcar
Degradação do solo
Etanol
Etanol celulósico
Parede celular vegetal
Polissacarídeos
Abstract in Portuguese
O etanol celulósico a partir da palhada de cana pode elevar a produção do bioetanol, porém esta é normalmente decomposta no campo. A degradação da parede celular no campo não foi elucidada e compreender este processo auxiliará na produção de etanol celulósico. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a degradação da palhada de cana de açúcar no campo durante um ano. Foi analisada a composição da parede celular por fracionamento e composição dos monossacarídeos. Na parede celular, observou-se redução de 26% no teor de celulose enquanto houve aumento de 13% na fração de hemiceluloses mais solúveis. Mudanças na composição dos monossacarídeos das frações mostraram que o arabinoxilano (AX) foi o primeiro polímero a ser solubilizado (após 3 meses) seguido dos b-glucanos e celulose (após 6 meses). Isto sugere que o AX é a hemicelulose mais exposta e sua solubilização permitiu a degradação da celulose após 6 meses. A partir dos dados obtidos, sugeriu-se a utilização de xilanases seguidas de glucanases numa possível ordem de enzimas para produção de etanol celulósico.
Title in English
Characterization of cell wall polysaccharides mobilization in sugarcane straw cell wall in the field.
Keywords in English
Cellulosic ethanol
Ethanol
Plant cell wall
Polysaccharides
Soil degradation
Sugarcane
Abstract in English
The sugarcane straw cellulosic ethanol can increase bioethanol production, but the straw is usually degraded in the field. However, the process that leads the cell wall disassembly under field conditions is unknown and understanding how this happens can improve cellulosic ethanol production. In the present work we aimed at studying how sugarcane straw is degraded in the field during a year. Cell wall composition was determined by fractioning and determination of monosaccharide composition. Results showed a decrease (ca.26%) in cellulose content and an increase of 13% in high solubility hemicelluloses fraction. Changes in monosaccharide composition showed that the first polymer to be solubilised is the arabinoxylan (AX) (after 3 months) followed by b-glucans and cellulose (after 6 months). This suggests that AX is the most exposed hemicelullose and its solubilisation allowed cellulose degradation after 6 months. Our data suggest the use of xylanases followed by glucanases as an enzyme order to be used in cellulosic ethanol production from sugarcane straw.
 
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Publishing Date
2012-06-27
 
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