Caracterização molecular de isolados bacterianos com habilidade celulolítica e avaliação do pré-tratamento de capim elefante por extrusão

Resumo

O isolamento e identificação de microrganismos ambientais, mais eficientes em degradar material lignocelulósico, representa um avanço rumo à produção renovável de insumos industrializados, como agroenergéticos, fertilizantes e biocompostos. A viabilização em larga escala de processos relacionados à hidrólise da biomassa é decisivamente relacionada à eficiência do pré-tratamento aplicado a biomassa vegetal. Técnicas oriundas do desenvolvimento da biologia molecular permitem desvendar a composição do código genético, levando a informações comparativas sobre estrutura e função dos organismos e das suas moléculas componentes. A extrusão termoplástica é um método viável de pré-tratamento da biomassa quando comparado com outros, devido as suas vantagens únicas como: mistura rápida, ausência de furfural e HMF e, acima de tudo é uma operação contínua. Este estudo tem três objetivos principais:(1) identificação e caracterização molecular de treze isolados microbianos com habilidade hidrolítica, obtidos em um sistema de compostagem; (2) a avaliação da técnica de extrusão como uma forma de pré-tratamento da biomassa vegetal (Pennisetum purpureum) e (3) quantificação da recuperação de açúcares redutores presente nas amostras vegetais extrusadas. Para a identificação molecular dos microrganismos foram utilizados as seguintes metodologias: extração de DNA total, reação em cadeia da polimerase (PCR), sequenciamento e BOX-PCR. O material foi processado em Extrusora Evolum HT, sendo que sete condições foram testadas, variando: temperatura, rotação dos parafusos e vazão de água. Com a caracterização molecular foi possível identificar a predominância do gênero Acinetobacter. Nas condições de extrusão testadas, temperatura de 120 ºC e vazão de 3,5 L resultaram em maior produção de açúcares redutores.