Ano: 1999
Título:
ESTUDO DE PARÂMETROS DO PROCESSO CONTÍNUO DE PRODUÇÃO DE XILITOL A PARTIR DE HIDROLISADO HEMICELULÓSICO DE BAGAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR
Palavra Chave: Biotecnologia Xilitol Bagaço de cana-de-açúcar Fermentação contínua
  Fermentação contínua-pH Fermentação contínua-aeração Fermentação contínua-vazão específica de alimentação Cândida guilliermondii
Autor: MARTÍNEZ, Ernesto Acosta
Orientador: Sílvio Silvério da Silva
Banca
Examinadora:
Francisco Maugeri Filho Ismael Maciel de Mancilha
Resumo: O xilitol, um poliol que possui propriedades anticariogênicas, pode ser empregado como substituto do açúcar por pacientes diabéticos e no tratamento de pessoas deficientes da enzima glicose 6-fosfato desidrogenase. A produção de xilitol a partir da xilose presente em hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana-de-açúcar por Cândida guilliermondii FTI 20037 foi avaliada em sistema contínuo, utilizando-se um reator de bancada (BIOFLO III) com volume útil de 1,25L de hidrolisado tratado e suplementado com nutrientes, a 30 °C e agitação 300 rpm. Foram testadas diferentes condições de fermentação, determinadas por três valores de pH (4,0, 5,5 e 7,0), de coeficiente volumétrico de transferência de oxigênio (10, 20 e 30 h-1) e de vazão específica de alimentação (0,01, 0,03 e 0,05 h-1), de acordo com um planejamento fatorial completo 23 com face centrada. Em seguida foi feita a quantificação dos níveis das variáveis significativas estudadas neste processo, mediante o uso de metodologia de superfície de resposta.
Constatou-se que o pH, a vazão específica de alimentação (D), a interação entre estes dois fatores, assim como o termo quadrático de D, tiveram efeito significativo sobre a produtividade volumétrica em xilitol (Qp), ao nível de 5 % de probabilidade. Também o termo quadrático do pH foi significativo ao nível de 10 % de probabilidade. Entretanto, o efeito do kLa não se mostrou significativo sobre Qp. A partir da análise estatística dos dados obteve-se um modelo matemático para a produtividade volumétrica em xilitol, representado pela seguinte equação:
Qp = 0,684 + 0,089 pH + 0,149 D = 0,119 pH2 – 0,0299 D2 + 0,104 pH.D   R2 = 0,895

Na condição de fermentação correspondente a pH = 6,7 e D = 0,038 h-1, este modelo prevê um valor de produtividade igual a 0,72 g/L.h. A confirmação da validade deste modelo foi realizada através de um experimento nesta condição e empregando-se um kLa igual 20 h-1. Obteve-se uma produtividade de 0,68 g/L.h, que representa 95,8 % do valor previsto.

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