Ano: 1999
Título:
AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE CONCENTRAÇÃO À VÁCUO DO HIDROLISADO HEMICELULÓSICO DE BAGAÇO DE CANA PARA A PRODUÇÃO DE XILITOL
Palavra Chave: Biotecnologia Xilitol Hidrolisado Hemicelulósico – Bagaço de Cana Concentração a Vácuo Ácido Acético
Autor: RODRIGUES, Rita de Cássia Lacerda Brambilla
Orientador: Maria das Graças de Almeida Felipe
Banca
Examinadora:		 Michele Vitolo João Batista de Almeida e Silva
Resumo: As pesquisas para a bioconversão xilose-xilitol a partir do hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana têm revelado a necessidade de concentração do hidrolisado para aumentar o teor de xilose. Durante esse procedimento, compostos tóxicos voláteis inibidores da atividade fermentativa têm suas concentrações reduzidas, o mesmo não ocorrendo com os não voláteis. Para a obtenção de um hidrolisado com predominância de xilose e baixo teor de compostos tóxicos, é necessário o estabelecimento de condições adequadas de pH, temperatura e nível de concentração do hidrolisado durante o processo de concentração a vácuo. Neste trabalho esses parâmetros foram avaliados tendo em vista a redução de inibidores para se obter a máxima produtividade de xilitol por C. guilliermondii. A avaliação foi feita empregando-se hidrolisado com adição de carvão ativado (variável qualitativa) antes e/ou depois da concentração a vácuo.
A fim de minimizar o número de experimentos e modelar o processo de concentração a vácuo foi realizado um planejamento fatorial fracionário 25-1. Foi também modelada a remoção mássica de ácido acético, por meio de um planejamento fatorial completo 24, pelo fato de ser esse ácido o componente tóxico volátil com maior concentração no hidrolisado. Utilizando-se da metodologia de superfície de resposta, obteve-se os seguintes modelos matemáticos para a produtividade volumétrica em xilitol (^Y1) e para a remoção mássica de ácido acético (^Y2):

^Y1 = 0,3638 + 0,0486X2 – 0,0485X5 + 0,0615X2X5 – 0,07195X2X2 – 0,03016X5X5

^Y2 = 32,11 – 26,467X1 – 4,200X2 – 2,653X1X2

onde X1, X2 e X5 correspondem aos valores codificados para as variáveis pH, fator de concentração [C] e tempo de fermentação (t), respectivamente.
De acordo com os resultados estatísticos, a maior produtividade de xilitol foi quando se empregou o hidrolisado com adição de carvão anterior a concentração a vácuo e o nível de concentração (50,71 g/L de xilose) foi 3 vezes maior que o inicial, A maior remoção mássica de acido ocorreu no hidrolisado de maior nível de concentração estudado (68,50 g/L de xilose) ou seja 4 vezes seu valor inicial, sendo o carvão adicionado posteriormente. Em ambos os casos o pH foi baixo (0,92) e a temperatura não teve influência significativa. Os compostos tóxicos furfural e hidroximetilfurfural também presentes no hidrolisado em concentrações mínimas (0,084 e 0,003 g/L respectivamente, foram totalmente removidos em todos os casos estudados.

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