Biocombustíveis: Produzindo Etanol a partir de Material Celulósico
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1. Preparação da amostra
Selecione o material celulósico para ser usado como matéria-prima. Podem ser talos de milho, gramíneas, folhas, roupas de cama de estimação ou papel.
Usando um moedor de moinho de esferas (ou moedor de café se o moedor de moinho de esfera não estiver disponível), triture matéria-prima em um pó fino sem grandes pedaços restantes.
Meça 1,0 g de matéria-prima e coloque em um tubo centrífuga de 50 mL. Rotule o tubo com a matéria-prima escolhida.
Rotule um segundo tubo de centrífuga de 50 mL como "Controle". Não coloque nenhuma matéria-prima neste tubo.
2. Pré-tratamento
Configure um béquer de 500 mL com aproximadamente 400 mL de água em uma placa quente e aqueça para ferver suavemente.
Adicione 25 mL de água destilada aos tubos de 2 centrífugas. Redemoinho para misturar. Coloque a tampa nos tubos de centrífugas soltos.
Coloque os tubos de centrífugas no béquer cheios de água fervente suavemente. Certifique-se de que a água do banho de água não vaze nos tubos. Deixe ferver por 30 min.
Deixe os tubos esfriarem até a temperatura ambiente.
3. Digestão Enzimática
Adicione 1 mL de enzima de célulase aos dois tubos.
Coloque tubos em uma incubadora a 50 °C por 24 h.
Deixe os tubos esfriarem à temperatura ambiente.
4. Fermentação
Adicione 1,0 g de levedura ativa (levedura regular do supermercado está ok) a cada um dos tubos de centrífugas. Redemoinho para misturar.
Coloque uma câmara de ar em cima do tubo de centrífuga. A câmara de ar permite que o CO2 escape, mantendo a pressão baixa no tubo centrífuga.
Coloque os tubos de centrífugas em um rack e coloque em uma incubadora a 37 °C por 24 h.
Utilizando um sensor de etanol, meça a concentração de etanol no tubo de controle(Figura 1). Os sensores de etanol podem ser adquiridos através da Vernier ou pasco por aproximadamente US$ 100 cada. Figura 1. Sonda de etanol medindo a concentração de etanol no tubo de controle.
Utilizando um sensor de etanol, meça a concentração de etanol no tubo amostral(Figura 2). Figura 2. Tablet portátil exibindo % de etanol.
Fonte: Laboratórios de Margaret Workman e Kimberly Frye - Universidade Depaul
Neste experimento, o material celulósico (como talos de milho, folhas, g…