Estudo da Imobilização de Células de Saccharomyces Cerevisiae em Gel de Alginato de Cálcio

Márcio de Andrade Batista

2008 — 1ª edição

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Sobre o Livro

ISBN: 9788561209155
Páginas: 136
Formato: 17x24 cm
Ano de Publicação: 2008
Peso: 0.243 kg

Conteúdo

CAPÍTULO 1 - INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVAS
1.1. O etanol e seu potencial de utilização
1.2. Bioprocessos conduzidos em células imobilizadas
1.3. Objetivos
1.4. Estrutura da dissertação

CAPÍTULO 2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1. Introdução
2.1.1. Microganismo: Saccharomyces cerevisiae
2.1.2. Cinética de fermentação
2.2. Meios de cultura
2.2.1. Aspectos de assepsia e desinfecção
2.3. Rendimentos em processos fermentativos
2.4. Fluxograma simplificado do processo de produção de etanol
2.5. Descrição ilustrativa do processo industrial de produção de etanol
2.6. Imobilização celular
2.7. Coeficiente de partição
2.8. Projeto de experimentos
2.8.1. Aplicação da função desirability em bioprocessos
2.9. Modelagem e simulação

CAPÍTULO 3 - MATERIAIS E MÉTODOS
3.1. Microrganismo e preparo do inóculo
3.2. Técnicas utilizadas nos ensaios
3.2.1. Métodos analíticos
3.2.2. Procedimentos experimentais
3.3. Planejamento de experimentos
3.3.1. Planejamento varredura
3.3.2. Planejamento tipo fatorial composto central
3.3.3. Investigação da função desirability em bioprocessos

CAPÍTULO 4 - RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1. Avaliação dos diferentes tipos de fermento biológico
4.2. Avaliação das distribuições dos diâmetros dos pellets obtidos
4.3. Avaliação do planejamento fatorial completo dois níveis do tipo
4.4. Planejamento do tipo
4.5. Planejamento composto central do tipo
4.6. Aspectos introdutórios para a modelagem do Fermentador

CAPÍTULO 5 - CONCLUSÕES

CAPÍTULO 6 - SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

APÊNDICES
Apêndice A - Curvas de Calibração
Apêndice B - Resultados dos Ensaios de Fermentação Realizados

Sinopse

Este trabalho tem como objetivo central o oferecimento de uma contribuição para o desenvolvimento de tecnologias alternativas na produção de etanol pela via biotecnológica. Nessa direção, apresenta-se um estudo sobre as condições para a imobilização da levedura Saccharomyces cerevisiae em alginato de cálcio e abordam-se aspectos de estabilidade de pellets em um bioreator agitado a fim de investigar fatores importantes na operação de biorreatores com células imobilizadas.

A metodologia da superfície de resposta (RSM), usando um projeto estatístico de varredura e um planejamento composto central, aliada a função desirability, foram usados para avaliar a eficiência das partículas na fermentação alcoólica e otimizar as condições de imobilização. Utilizou-se um bioreator do tipo batelada com agitação mecânica e capacidade volumétrica de 2 litros com controle de temperatura para o acompanhamento da concentração celular livre e imobilizada, concentração de etanol e de glicose em intervalos de 2 horas durante todo o ensaio.

Os resultados para a faixa experimental explorada indicam que o procedimento sugerido leva a partículas suficientemente robustas no que diz respeito à imobilização. O tratamento das partículas com Al(NO3)3 resultou em pellets com satisfatória estabilidade mecânica e ótima atividade metabólica para a produção de etanol, atingindo valores de conversão de até 94% do rendimento Pasteur.

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