Abaixo se tem a descrição das atividades que serão desenvolvidas em cada um dos seis módulos que compõem a Planta Piloto para Desenvolvimento de Processos (PPDP) do CTBE (a partir de 2010):
| PPDP1 – Unidade de tratamento físico do bagaço |
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Desenvolvimento de novas tecnologias para tratamento físico do bagaço e palha, adaptáveis aos processos posteriores. Estudo do desmedulamento do bagaço integral e da aplicabilidade das frações na rota enzimática para produção de etanol. Estabelecer novas metodologias para caracterização das frações obtidas do bagaço e da palha. Estabelecer parâmetros operacionais e de projeto para validar as tecnologias desenvolvidas e gerar subsídios para scale-up e para estudos de viabilidade técnico-econômica. Produção de amostras de bagaço e palha para estudos no CTBE e nos Grupos de Pesquisa. |
| PPDP2 – Unidade para tratamento físico-químico do material lignocelulósico |
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Desenvolvimento de tecnologias para desconstrução da matriz hemicelulose-celulose-lignina. Desenvolvimento de processos de separação da lignina, evitando sua modificação química e produção de compostos inibidores da fermentação. Desenvolvimento de processos eficientes de pretratamento que minimizem a formação de compostos inibidores. Estabelecer balanços de massa e energia dos processos de pretratamento do bagaço para avaliação técnica e econômica. Produção de amostras de bagaço pretratado para estudos no CTBE e nos Grupos de Pesquisa. |
| PPDP3 – Unidade de produção de fungos, leveduras e bactérias |
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Desenvolvimento de bioprocessos para produção de enzimas através de fermentação submersa e semi-sólida utilizando microorganismos selecionados. Desenvolvimento e escalonamento de bioprocessos de produção de biomassa de microorganismos selvagens ou geneticamente modificados para fermentação de hexoses e pentoses e para produção de enzimas. Produção de biomassa de microorganismos celulolíticos e etanologênicos para utilização no CTBE e nos Grupos de Pesquisa. |
| PPDP4 – Unidade de hidrólise enzimática de biomassa |
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Desenvolvimento do processo de hidrólise enzimática do bagaço pretratado utilizando hidrolases (exoglicanases, endoglicanases e β-glicosidase). Desenvolvimento do processo de hidrólise enzimática e fermentação simultânea. Produção de hidrolisado de bagaço para estudos de fermentação alcoólica no CTBE e nos Grupos de Pesquisa. |
| PPDP5 – Unidade de separação e purificação |
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Desenvolvimento de uma rota apropriada para destoxificação dos licores provenientes dos pretratamentos. Desenvolvimento do processo de tratamento do caldo final resultante da hidrólise enzimática e da hidrólise e fermentação simultânea. Desenvolvimento do processo de recuperação e purificação dos complexos enzimáticos provenientes da fermentação submersa e semi-sólida, que contêm diversas frações enzimáticas (glicanases, xilanases e β-glicosidase). Produção de complexos enzimáticos com diferentes graus de pureza (juntamente com a PPDP3), para utilização no CTBE e nos Grupos de Pesquisa. |
| PPDP6 – Unidade de fermentação alcoólica |
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Desenvolvimento de processos de fermentação alcoólica para licores de hidrólise contendo hexoses combinados (ou não) com caldo de cana e/ou melaço. Desenvolvimento do processo de fermentação alcoólica usando leveduras selecionadas ou microorganismos geneticamente modificados para fermentação de hexoses e pentoses (simultaneamente ou separadas). Estabelecer parâmetros operacionais (balanços de massa e energia, rendimentos, cinética e produtividade) para avaliação técnica e econômica dos processos desenvolvidos. |