Estudo de otimização da fermentação de hidrolisado hemicelulósico para a coprodução de xilitol e arabitol por Candida tropicalis

• Processo: 21/05508-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
• Pesquisador responsável: Marcus Bruno Soares Forte
• Beneficiário: Gabriel Cicalese Bevilaqua
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Biotecnologia Processos fermentativos Engenharia de bioprocessos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biotecnologia | Polialcoois | processos fermentativos | Engenharia de Bioprocessos

Resumo

O xilitol e o arabitol são poliálcoois estereoisômeros que possuem propriedades e aplicações similares e despertam o interesse mercadológico. Mesmo que a via química seja atualmente mais empregada na produção desses compostos, a produção por meio de processos fermentativos utiliza condições brandas e é ambientalmente menos danosa. Apesar disso, a via biotecnológica apresenta dificuldades como o baixo rendimento e o custo do processo, como na separação entre o xilitol e o arabitol. Nesse contexto, estudos de otimização da produção destacam-se como forma de tornar o processo mais rentável e oportunidades ainda não exploradas podem ser desenvolvidas, como a utilização simultânea dos dois poliálcoois, o que dispensaria a separação deles. Dessa forma, este projeto busca otimizar a coprodução biológica de xilitol e arabitol a partir do hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana de açúcar. Para isso, uma cepa de Candida tropicalis será utilizada em estudos de fermentação. Inicialmente, será avaliada a adição ao hidrolisado hemicelulósico de fontes de nitrogênio alternativas, como o levedo de cervejarias e a água de maceração de milho. Um delineamento experimental avaliará a influência da composição do meio, temperatura e pH do processo na produtividade dos biocompostos. Em seguida, tendo em vista a importância da disponibilidade de oxigênio nas vias bioquímicas de produção do xilitol e do arabitol, será verificada a influência da aeração e da agitação do meio no rendimento do processo fermentativo em biorreatores. Com isso, espera-se obter correlações que expressem a influência dos parâmetros avaliados no rendimento do processo, definindo condições que possibilitem a maior conversão da matéria prima em xilitol e arabitol simultaneamente, aumentando a rentabilidade e possibilitando a aplicação do processo em uma maior escala.

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)

BEVILAQUA, GABRIEL CICALESE; MAUGERI FILHO, FRANCISCO; FORTE, MARCUS BRUNO SOARES. Simultaneous production of xylitol and arabitol by Candida tropicalis fermentation improving agro-industrial wastes valorization. FOOD AND BIOPRODUCTS PROCESSING, v. 140, p. 17-pg., 2023-05-06. (21/05508-9)

SOARES, MARCELO GOMES; BEVILAQUA, GABRIEL CICALESE; DE LIMA, MARIELI. Potential Applications of Environmentally Friendly Nanoparticles in Food Matrices: A Review. Food and Bioprocess Technology, v. N/A, p. 19-pg., 2023-04-20. (22/05719-2, 21/05508-9)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

BEVILAQUA, Gabriel Cicalese. Polióis: um estudo da produção biológica simultânea de xilitol e arabitol a partir de resíduos agroindustriais. 2023. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de Alimentos Campinas, SP.