Xylose production from sugarcane bagasse by surface response methodology

The aim of this study was to optimize the production of xylose from sugarcane bagasse. The hydrolysis process was carried out to evaluate the effect of temperature and sulphuric acid concentration on the xylose production at 18, 30, and 50 min of hydrolysis. A Central Composite Rotatable Design (CCRD) was used to study two process variables, temperature (111.5; 114.0; 120.0; 126.0 and 128.5 ºC) and sulphuric acid concentration (0.20; 0.70; 1.90; 3.10 and 3.60% v v-1). Sulphuric acid had a greater influence on the hydrolysis process than temperature. At concentrations of sulphuric acid higher than 3.10% (v v-1), raising temperature had little influence on the yield of xylose production. The best condition to obtain xylose (266.73 mg g-1 of dry bagasse) was at 18 min of reaction, at 126 ºC and 3.10% (v v-1) of sulphuric acid, representing 96.0% of the theoretical maximum. Propôs-se neste trabalho, otimizar a produção de xilose a partir do bagaço de cana-de-açúcar. O processo de hidrólise foi realizado para avaliar o efeito de temperatura e concentração de ácido sulfúrico na produção de xilose, em 18, 30 e 50 min de hidrólise. Um planejamento completo com pontos centrais foi usado para se estudar duas variáveis do processo, temperatura (111,5; 114,0; 120,0; 126,0 e 128,5 ºC) e concentração de ácido sulfúrico (0,20; 0,70; 1,90; 3,10 e 3,60% v v-1). O ácido sulfúrico teve maior influência no processo de hidrólise do que a temperatura. Nas concentrações de ácido sulfúrico acima de 3,10% (v v-1), o aumento da temperatura teve pouca influência no rendimento da produção de xilose. A melhor condição para obtenção da xilose (266,73 mg g-1 de bagaço seco) foi a 18 min de reação, 126 ºC e 3,10% (v v-1) de concentração de ácido sulfúrico, representando 96,0% do máximo teórico.