Hidrólise enzimática da biomassa de eucalipto para produção de bioetanol: uma análise bibliométrica
DOI:
https://doi.org/10.17648/rsd-v7i4.301Palavras-chave:
Hidrólise enzimática; Eucalipto; Pré-tratamento; Bioetanol; Bibliometria.Resumo
A matriz energética nos cenários brasileiro e mundial sofreram alterações significativas ao decorrer das últimas décadas. Com as oscilações do preço do barril de petróleo e seus derivados, o estudo de energias alternativas vem se intensificando. Neste contexto, a produção do bioetanol de segunda geração tem sido considerada uma forma de suprir esta demanda. Além de poder resolver em parte a dependência do uso de combustíveis fósseis, esta tecnologia se destaca por aproveitar resíduos industrias lignocelulósicos, agregando valor a este material. Este artigo consiste em uma revisão bibliométrica sobre essa aplicação, trazendo um panorama geral dos avanços realizados até o presente momento. Realizou-se assim uma análise quantitativa dos artigos encontrados na base Web of Science e posteriormente uma análise qualitativa. Feito isso, foram identificadas as convergências e divergências entre os artigos. Os resultados demonstram que algumas melhorias ainda são necessárias no processo, mas que a técnica é viável e vantajosa na produção de bioetanol.
Referências
ALBORNOZ, C. et al. Coupled saccharification and fermentation of pretreated eucalyptus wood - A simple kinetic-model. World Journal of Microbiology & Biotechnology, v. 9, n. 3, p. 313-318, 1993.
AREA, M. C.; POPA, V. I. Wood Fibres for Papermaking. Shrewsbury: Smithers Rapra. 2014.
BALAT, M. Production of bioethanol from lignocellulosic materials via the biochemical pathway: A review. Energy Conversion and Management, v. 52, n. 2, p. 858-875, 2011.
BARBETTA, P. A. Estatística Aplicada Às Ciências Sociais. 7ª Ed. Florianópolis: Editora UFSC. 2007.
BINOD, P. et al. Bioethanol production from rice straw: An overview. Bioresource Technology, v. 101, n. 13, p. 4767-4774, 2010.
CARDONA, C. A.; QUINTERO, J. A.; PAZ, I. C. Production of bioethanol from sugarcane bagasse: Status and perspectives. Bioresource Technology, v. 101, n. 13, p. 4754-4766, 2010.
CHEN, C.; HU, Z.; LIU, S.; TSENG, H. Emerging trends in regenerative medicine: a scientometric analysis in CiteSpace. Expert Opinion On Biological Therapy, v. 12, n. 5, p. 593-608, 2012.
COSTA, C. C.; BURNQUIST, H. L. Impactos do controle do preço da gasolina sobre o etanol biocombustível no Brasil. Estudos Econômicos. São Paulo, v. 46, n. 4, p. 1003-1028, 2016.
DE CARVALHO, D. M. et al. Assessment of chemical transformations in eucalyptus, sugarcane bagasse and straw during hydrothermal, dilute acid, and alkaline pretreatments. Industrial Crops and Products, v. 73, p. 118-126, 2015.
FU, C. X. et al. Genetic manipulation of lignin reduces recalcitrance and improves ethanol production from switchgrass. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, v. 108, n. 9, p. 3803-3808, 2011.
GOMES, I. S.; CAMINHA, I. O. Guia para estudos de revisão sistemática: uma opção metodológica para as Ciências do Movimento Humano. Movimento, Porto Alegre, v. 20, n. 01, p. 395-411, 2014.
GONZALEZ, R. et al. Converting Eucalyptus biomass into ethanol: Financial and sensitivity analysis in a co-current dilute acid process. Part II. Biomass & Bioenergy, v. 35, n. 2, p. 767-772, 2011.
IGARASHI, K. et al. Traffic Jams Reduce Hydrolytic Efficiency of Cellulase on Cellulose Surface. Science, v. 333, n. 6047, p. 1279-1282, 2011.
INDÚSTRIA BRASILEIRA DE ÁRVORES. Relatório Anual Ibá 2017. Brasília: Indústria Brasileira de Árvores, 2017. Disponível em: <http://iba.org/images/shared/Biblioteca/IBA_RelatorioAnual2017.pdf>. Acesso em: 02 jan. 2018.
LACERDA, R. T. O.; ENSSLIN, L.; ENSSLIN, S. R. Uma análise bibliométrica da literatura sobre estratégia e avaliação de desempenho. Gestão & Produção, v. 19, n. 1, 2012.
LEVINSON, H. S.; REESE, E. T. Enzymatic hydrolysis of soluble cellulose derivatives as measured by changes in viscosity. Journal of General Physiology, v. 33, n. 5, p. 601-628, 1950.
LEVINSON, H. S.; MENDELS, G. R.; REESE, E. T. Products of enzymatic hydrolysis of cellulose and its derivatives. Archives of Biochemistry and Biophysics, v. 31, n. 3, p. 351-365, 1951.
LI, C. L.; SUN, L.; SIMMONS, B. A.; SINGH, S. Comparing the Recalcitrance of Eucalyptus, Pine, and Switchgrass Using Ionic Liquid and Dilute Acid Pretreatments. Bioenergy Research, v. 6, n. 1, p. 14-23, 2013.
LIMA, M. A. et al. Effects of pretreatment on morphology, chemical composition and enzymatic digestibility of eucalyptus bark: a potentially valuable source of fermentable sugars for biofuel production - part 1. Biotechnology for Biofuels, v. 6, n. 75, 2013.
LIMA, M. S. O.; REBELATTO, D. A. N.; SAVI, E. M. S. O papel das fontes renováveis de energia na mitigação da mudança climática. In: XIII Simpósio de Engenharia de Produção. Anais... Bauru: UNESP, 2006.
MCINTOSH, S.; VANCOV, T.; PALMER, J.; SPAIN, M. Ethanol production from Eucalyptus plantation thinnings. Bioresource Technology, v. 110, p. 264-272, 2012.
MEDINA, E. U.; PAILAQUILÉN, R. M. B. A revisão sistemática e a sua relação com a prática baseada na evidência em saúde. Revista Latino-Americana de Enfermagem: Ribeirão Preto, v. 18, n. 4, p. 1- 8 2010.
MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA. Resenha Energética Brasileira: exercício de 2016. Brasília: Secretaria de Planejamento e Desenvolvimento Energético, 2017. Disponível em: <http://www.mme.gov.br/documents/10584/3580498/02+-+Resenha+Energ%C3%A9tica+Brasileira+2017+-+ano+ref.+2016+%28PDF%29/13d8d958-de50-4691-96e3-3ccf53f8e1e4?version=1.0>. Acesso em: 02 jan. 2018.
PARK, S. et al. Cellulose crystallinity index: measurement techniques and their impact on interpreting cellulase performance. Biotechnology for Biofuels, v. 3, n. 10, 2010.
PEREIRA JÚNIOR, N.; COUTO, M. A. P. G.; SANTA ANNA, L. M. M. Biomass of lignocellulosic composition for fuel ethanol production and the context of biorefinery. In: Series on Biotechnology. Rio de Janeiro: Amiga Digital UFRJ, Volume 2, 2008.
PITARELO, A. P.; SILVA, T. A.; PERALTA-ZAMORA, P. G.; RAMOS, L. P. Efeito do teor de umidade sobre o pré-tratamento a vapor e a hidrólise enzimática do bagaço de cana-de-açúcar. Química Nova, v. 35, n. 8, p. 1-8, 2012.
QING, Q.; YANG, B.; WYMAN, C. E. Xylooligomers are strong inhibitors of cellulose hydrolysis by enzymes. Bioresource Technology, v. 101, n. 24, p. 9624-9630, 2010.
RICO, A. et al. Pretreatment with laccase and a phenolic mediator degrades lignin and enhances saccharification of Eucalyptus feedstock. Biotechnology for Biofuels, v. 7, n. 6, 2014.
ROMANI, A.; GARROTE, G.; ALONSO, J. L.; PARAJO, J. C. Bioethanol production from hydrothermally pretreated Eucalyptus globulus wood. Bioresource Technology, v. 101, n. 22, p. 8706-8712, 2010a.
ROMANI, A.; GARROTE, G.; ALONSO, J. L.; PARAJO, J. C. Experimental Assessment on the Enzymatic Hydrolysis of Hydrothermally Pretreated Eucalyptus globulus Wood. Industrial & Engineering Chemistry Research, v. 49, n. 10, p. 4653-4663, 2010b.
ROMANI, A.; GARROTE, G.; LOPEZ, F.; PARAJO, J. C. Eucalyptus globulus wood fractionation by autohydrolysis and organosolv delignification. Bioresource Technology, v. 102, n. 10, p. 5896-5904, 2011.
ROMANI, A.; GARROTE, G.; PARAJO, J. C. Bioethanol production from autohydrolyzed Eucalyptus globulus by Simultaneous Saccharification and Fermentation operating at high solids loading. Fuel, v. 94, n. 1, p. 305-312, 2012.
ROMANI, A.; GARROTE, G.; BALLESTEROS, I.; BALLESTEROS, M. Second generation bioethanol from steam exploded Eucalyptus globulus wood. Fuel, v. 111, p. 66-74, 2013.
SILVEIRA, H. SWOT. In: Inteligência Organizacional e Competitiva. Org. TARAPANOFF, K. Brasília: Editora UNB. 2001.
STUDER, M. H. et al. Lignin content in natural Populus variants affects sugar release. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, v.108, n. 15, p. 6300-6305, 2011.
SUN, Y. C.; XU, J. K.; XU, F.; SUN, R. C. Structural comparison and enhanced enzymatic hydrolysis of eucalyptus cellulose via pretreatment with different ionic liquids and catalysts. Process Biochemistry, v. 48, n. 5-6, p. 844-852, 2013.
TALEBNIA, F.; KARAKASHEV, D.; ANGELIDAKI, I. Production of bioethanol from wheat straw: An overview on pretreatment, hydrolysis and fermentation. Bioresource Technology, v. 101, n. 13, p. 4744-4753, 2010.
WEI, W. Q.; WU, S. B.; LIU, L. G. Enzymatic saccharification of dilute acid pretreated eucalyptus chips for fermentable sugar production. Bioresource Technology, v. 110, p. 302-307, 2012.
WEI, W. Q.; WU, S. B.; LIU, L. G. Combination of liquid hot water pretreatment and wet disk milling to improve the efficiency of the enzymatic hydrolysis of eucalyptus. Bioresource Technology, v. 128, p. 725-730, 2013.
YAOYANG, X.; BOEING, W.J. Mapping biofuel field: a bibliometric evaluation of research output. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 28, p. 82-91, 2013.
YU, Q. et al. Two-step liquid hot water pretreatment of Eucalyptus grandis to enhance sugar recovery and enzymatic digestibility of cellulose. Bioresource Technology, v. 101, n. 13, p. 4895-4899, 2010.
ZHU, J. Y.; PAN, X. J. Woody biomass pretreatment for cellulosic ethanol production: Technology and energy consumption evaluation. Bioresource Technology, v. 101, n. 13, p. 4992-5002, 2010.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
1) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
2) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
3) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.