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• Kluyveromyces marxianus E45
Microrganismo
• Glicose, extrato de levedura, peptona e solução de sais (Laguna,
1986)
• 60 e 80 g/L de inulina
Meio de cultivo
EFEITO DO pH E DA CONCENTRAÇÃO DE INULINA
SOBRE A PRODUÇÃO DE ETANOL POR Kluyveromyces marxianus E45
CAROLINE HARTMANN, CLÁUDIA BRUSCATO, MAURICIO MOURA DA SILVEIRA, ELOANE MALVESSI
LABORATÓRIO DE BIOPROCESSOS - INSTITUTO DE BIOTECNOLOGIA – Sigla do Projeto: Qualificação enol
UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL – CAIXA POSTAL 1352 – 95070-560 CAXIAS DO SUL – RS
INTRODUÇÃO
OBJETIVO
METODOLOGIA ANALÍTICA
MATERIAL E MÉTODOS
Avaliar a produção de etanol por Kluyveromyces marxianus E45 com
diferentes concentrações de inulina (60 e 80g/L) e em pH controlado em 5,5
(Ensaio A) e em pH inicial 5,5 e controlado em mínimo de 3,5 (Ensaio B).
No Brasil, onde a cana-de-açúcar é a principal matéria-prima na produção
de etanol, aumenta a demanda por novas fontes renováveis, o que motiva a
pesquisa e desenvolvimento de tecnologias alternativas.
A inulina, um carboidrato de reserva presente em diversos vegetais, tem
recebido grande atenção devido à presença abundante e relativamente barata
deste substrato (Oliveira et al., 2004). Leveduras inulinolíticas, como
Kluyveromyces, são relatadas na literatura como produtoras de etanol a partir de
inulina como fonte alternativa de carbono (Laguna, 1986).
Através do melhoramento genético, Fontana et al. (2009) obtiveram a
linhagem E45, que alia elevada atividade inulinolítica, crescimento celular e
potencial para ser utilizada na produção de etanol, visando sua futura aplicação
na produção de etanol a partir de matérias-primas contendo inulina.
• Concentração celular: determinada pela medida da densidade ótica
(600nm).
• Açúcares redutores totais: método de DNS (Miller, 1959), após hidrólise
ácida do substrato.
• Etanol: determinados a densidade e o teor de etanol (%v/v) em
equipamentos acoplados Densimat e Alcomat (Gilbertini, Itália).
RESULTADOS
CONCLUSÕES
Maior concentração de etanol – aproximadamente 26 g/L – foi obtida em
meio contendo 80 g/L de inulina e com pH controlado em 5,5. O aumento na
concentração de substrato e o pH controlado levaram ao incremento na
produção de etanol em cerca de 45%. Foi observado que, no cultivo de K.
marxianus E45, a etapa de produção de etanol deve ser precedida por uma
etapa em que o metabolismo respiratório seja privilegiado e uma alta
concentração celular seja atingida.
Fontana, F.; Echeverrigaray, S.; Delamare, A.P.L. (2009)
XVII Encontro de Jovens Pesquisadores da UCS.
Laguna, S.E. (1986).Tese Doutorado. Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz, USP.
Miller, G. L. (1959) Anal. Chem., 31:426–429.
Oliveira, R. et al. (2004) Revista Brasileira de Produtos
Agroindustriais, Campina Grande, 6:131-140,
APOIOREFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
10% de inóculo
(Biorreator Biostat B.
B. Braun Biotech)
400 rpm 0,5 vvm, 30 C, pH 5,5
Inóculo
Frascos
agitados
120 rpm
30 C, 12h
PROBITI/FAPERGS
Crescimento celular de Kluyveromyces marxianus E45 em função do tempo,
em cultivo com diferentes concentrações de inulina e valores de pH. Fluxo de
aeração de 0,5 vvm nas horas iniciais e após conduzido em condição de
anaerobiose, a 30 C, 400 rpm.
() 80 g/L, pH 5,5, () 60 g/L, pH 5,5; ( ) 60 g/L, pH 3,5.
Variação da concentração de açúcares redutores totais em função do tempo,
em cultivo de Kluyveromyces marxianus E45 com diferentes concentrações
de inulina e valores de pH. Fluxo de aeração de 0,5 vvm nas horas iniciais e
após conduzido em condição de anaerobiose, a 30 C, 400 rpm.
() 80 g/L, pH 5,5, () 60 g/L, pH 5,5; ( ) 60 g/L, pH 3,5.
Variação da concentração de etanol em função do tempo, em cultivo de
Kluyveromyces marxianus E45 com diferentes concentrações de inulina e
valores de pH. Fluxo de aeração de 0,5 vvm nas horas iniciais e após
conduzido em condição de anaerobiose, a 30 C, 400 rpm. .
() 80 g/L, pH 5,5, () 60 g/L, pH 5,5; ( ) 60 g/L, pH 3,5.
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0
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2 0
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5 0
6 0
Bio
ma
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a (
D.O
.)
T e m p o (h )
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