| Ano: | 2000 | ||||
| Título: |
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| Palavra Chave: | Biotecnologia | Xilitol | Hidrolisado de Bagaço de cana | Células Imobilizadas | |
| Autor: | CARVALHO, Walter de | ||||
| Orientador: | Sílvio Silvério da Silva | ||||
| Banca
Examinadora: |
Michele Vitolo | Ismael Maciel de Mancilha | |||
| Resumo: | Um
planejamento fatorial completo foi utilizado para verificar se a variação
dos níveis dos parâmetros da imobilização celular
em gel de alginato de cálcio poderia exercer efeitos sobre a estabilidade
química do suporte e sobre a capacidade fermentativa das células
imobilizadas. Os parâmetros de imobilização testados
foram concentração de alginato de sódio (1%, 1,5%
e 2%), concentração de cloreto de cálcio (0,1 M, 0,15
M e 0,2 M) e tempo de cura das esferas (12 h, 18 h e 24 h). Os ensaios
fermentativos foram conduzidos em frascos Erlenmeyer de 125 mL incubados
em estufa com movimento rotatório a 30 °C e 200 rpm por 72 h.
De acordo com os resultados, a variação dos parâmetros
de imobilização exerceu influências com intensidades
variadas sobre a estabilidade química do suporte e sobre a capacidade
fermentativa das células imobilizadas. A análise geral dos
resultados obtidos levou à conclusão de que a concentração
de alginato de sódio de 2%, a concentração de cloreto
de cálcio de 0,1 M e o tempo de cura das esferas por 24 h representam
as condições de imobilização mais adequadas
para a produção de xilitol em hidrolisado hemicelulósico
de bagaço de cana-de-açúcar concentrado.
Estudou-se também as variações nos teores de açúcares, ácido acético, furfural e hidróxi-metil-furfural e nos valores de pH e de absorbância a 280 nm ao longo de cada uma das etapas de preparo do meio de fermentação. Os resultados mostraram que o tratamento do hidrolisado por meio da alteração de pH, adição de carvão ativo e autoclavagem não influencia os teores de glicose e xilose. Entretanto, diferentes teores de arabinose e ácido acético, e diferentes valores de pH e de absorbância a 280 nm foram observados ao longo das etapas de preparo do meio de fermentação, em função da velocidade de adição de óxido de cálcio ao hidrolisado. A adição de 0,9 g de CaO / h de tratamento para cada 100 mL de hidrolisado permitiu a obtenção de um hidrolisado límpido, bem como de melhores taxas de conversão de xilose em xilitol e de maior estabilidade do suporte de imobilização. Após a definição das condições de imobilização e tratamento do hidrolisado, a estabilidade operacional do sistema imobilizado foi avaliada durante a realização de cinco bateladas sucessivas de fermentação. Após a primeira batelada da série de repetições, os valores médios de concentração final de xilitol, eficiência de bioconversão e produtividade volumétrica foram aumentados para 28,4 g/L, 61',5 % e 0,59 g/L.h, respectivamente, sendo os coeficientes de variação relativos à estas determinações inferiores a 2,5 %. Não se verificou nenhuma solubilização das esferas de alginato de cálcio ao final das cinco bateladas de fermentação. |
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