Cultivo de Aspergillus niger em bagaço de cana-de-açúcar impregnado com vinhaça: estudo da influência da umidade na transferência de oxigênio

• Processo: 11/07802-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de agosto de 2011 - 31 de janeiro de 2014
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Reinaldo Gaspar Bastos
• Beneficiário: Reinaldo Gaspar Bastos
• Instituição Sede: Centro de Ciências Agrárias (CCA). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Araras , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Claudinei Fonseca Souza ; Maria Helena Andrade Santana
• Assunto(s): Biotecnologia Bagaço de cana-de-açúcar Vinhaça Aspergillus niger
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aspergillus niger | bagaço de cana | Cultivo em estado sólido | transferência de oxigênio | vinhaça | Processos biotecnológicos

Resumo

Cultivo em estado sólido pode ser definido como crescimento de microrganismos em uma matriz sólida impregnada ou não de uma solução nutriente, próximo ou na ausência de água livre. Este processo tem apresentado grande potencial tecnológico na produção de alimentos, produtos químicos e farmacêuticos. As matrizes sólidas utilizadas nestes cultivos podem variar na sua composição, tamanho, resistência mecânica, porosidade e capacidade de retenção de água, sendo que muitas vezes são utilizados resíduos agroindustriais, como o bagaço de cana-de-açúcar. Devido à sua composição, o bagaço de cana-de-açúcar pode ser considerado um suporte praticamente inerte, necessitando que as partículas sejam impregnadas e umidificadas com uma solução nutriente. O setor sucroalcooleiro é amplamente desenvolvido na região de Araras/SP e, neste contexto, a vinhaça é a principal água residuária, sendo gerada pela destilação da solução alcoólica obtida pela fermentação. De fato, como não existem relatos da utilização de águas residuárias para impregnar matrizes sólidas, a proposta representa o desenvolvimento de um processo inovador e o aproveitamento combinado de vinhaça e bagaço de cana-de-açúcar, com valoração destes resíduos. Os fungos costumam apresentar um melhor desenvolvimento nos cultivos em estado sólido devido às características físicas e bioquímicas do processo. Aspergillus niger é um dos fungos filamentosos mais amplamente utilizados em processos industriais, com destaque para produção de ácido cítrico e enzimas. Apesar da transferência de oxigênio representar um dos fenômenos mais importantes dos cultivos aeróbios, sendo limitante em muitos casos, são raros os trabalhos na literatura que abordam este tema de forma quantitativa, ou seja, com estimativa do coeficiente global de transferência de oxigênio gás-líquido (kLa). Nesse contexto, o trabalho tem por objetivo estudar a transferência de oxigênio no cultivo em estado sólido de Aspergillus niger em bagaço de cana-de-açúcar impregnado com vinhaça. A proposta espera abordar aspectos de engenharia pouco estudados nos cultivos em estado sólido, além de tornar-se uma alternativa para tratamento e aproveitamento dos resíduos de um setor em crescente expansão no Brasil. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BASTOS, R. G.; MORAIS, D. V.; VOLPI, M. P. C.. INFLUENCE OF SOLID MOISTURE AND BED HEIGHT ON CULTIVATION OF Aspergillus niger FROM SUGARCANE BAGASSE WITH VINASSE. Brazilian Journal of Chemical Engineering, v. 32, n. 2, p. 377-384, APR-JUN 2015. (11/07802-0)

CLAUDINEI F. SOUZA; LUCAS DA S CIRILO; REINALDO G. BASTOS; JOSÉ G. PERES; ALINE F. OLIVEIRA. Sonda de tdr para a estimativa de umidade em bagaço de Cana-de-açúcar. Engenharia Agrícola, v. 36, n. 1, p. 24-35, 2016-02-00. (11/07802-0)