Application of xylanases from Amazon Forest fungal species in bleaching of eucalyptus kraft pulps

ABSTRACT

Crude xylanase preparations from Penicillium corylophilum, Aspergillus niger and Trichoderma longibrachiatum were used to treat Eucalyptus kraft pulp, prior to chlorine dioxide and alkaline bleaching sequences. The enzyme pretreatment improved brightness and delignification of non-delignified and oxygen-bleached samples of eucalyptus kraft pulp. Xylanase preparations from T. longibrachiatum and P. corylophilum were more effective to reduce pulp kappa number. A small reduction in viscosity was obtained when the oxygen-bleached pulp was treated with xylanase preparation from A. niger. For all enzyme samples, the best release of chromophoric material from the pulp was at 237 nm. The enzyme preparation from P. corylophilum was responsible for the highest release of reducing sugar at a dosage interval of 10-20 IU/g dry weight pulp. Scanning electron microscopy studies of oxygen-bleached pulp after xylanase treatment revealed morphological changes, including holes, cracks, filament forming and peeling.

RESUMO

Amostras de xilanases de extratos brutos de Penicillium corylophilum, Aspergillus niger e Trichoderma longibrachiatum foram utilizadas no branqueamento de polpa kraft de eucalipto antes das seqüências alcalina e dióxido de cloro. O pré-tratamento enzimático melhorou a alvura e o processo de deslignificação de amostras de polpa kraft de eucalipto não-tratada e tratada com oxigênio. Amostras de xilanases de T. longibrachiatum e P. corylophilum foram mais efetivas na redução do número kappa da polpa. A polpa tratada com oxigênio sofreu uma pequena redução na sua viscosidade quando incubada com amostra de xilanase de A. niger. Para todas as amostras de xilanases, a maior liberação de cromóforos da polpa foi a 237 nm. A amostra de xilanase de P. corylophilum liberou maior quantidade de açúcar redutor da polpa, utilizando dosagem de 10-20 UI/g de peso seco da polpa. Estudos de microscopia eletrônica de varredura revelaram várias alterações morfológicas da polpa tratada com oxigênio tais como a formação de buracos, rachaduras e filamentos.