MELAÇO DE SOJA COMO SUBSTRATO PARA A PRODUÇÃO DE POLIHIDRÓXIALCANOATOS (PHA) POR CULTURAS MICROBIANAS MISTAS: Efeitos da Carga Orgânica Aplicada

• Processo: 23/05911-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2024
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Pesquisador responsável: Guilherme Henrique Duarte de Oliveira
• Beneficiário: Andressa Gomes Barroso
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/10615-1 - Consolidação do conceito de biorrefinaria aplicado ao tratamento biológico de águas residuárias e de resíduos sólidos, AP.TEM
• Assunto(s): Biopolímeros Biorrefinarias Economia circular Sistema de valorização de resíduos Biotecnologia ambiental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: aguas residuárias agroindustriais | Bioplásticos | Biopolímeros | biorrefinaria | economia circular | valorização de resíduos | Biotecnologia Ambiental

Resumo

Os plásticos de base biológica, ou bioplásticos, são uma alternativa aos plásticos convencionais. Os polihidróxialcanoatos (PHA) são poliésteres completamente biodegradáveis que podem ser produzidos a partir de resíduos agroindustriais. O melaço de soja parece ser um subproduto viável para fabricação dos biopolímeros por conta de seu conteúdo rico em carboidratos, da crescente expansão do consumo de produtos derivados do grão e de sua grande disponibilidade no Brasil. Os PHA são gerados internamente por certos microrganismos capazes de obter, armazenar e consumir sua própria fonte de energia e carbono, podendo ser selecionados sob condições de alternância de disponibilidade de substrato, denominadas feast-famine (F/F). As culturas microbianas mistas (CMM), consórcios de microrganismos presentes em sistemas de tratamento de águas residuárias, podem ser obtidas com facilidade, com custo nulo ou ínfimo, sendo um incentivo para seu emprego como inóculo para produção de PHA. A produção biológica de PHA com a aplicação de CMM envolve um processo de três etapas: (i) etapa de fermentação acidogênica; (ii) etapa de enriquecimento e seleção de microrganismos e (iii) etapa de acumulação de PHA. O enriquecimento e a acumulação dos microrganismos de interesse dependem da carga orgânica volumétrica (COV) aplicada. Assim, este trabalho visa investigar o os efeitos da COV para um sistema produtor de PHA por CMM operado sob processo F/F em escala de bancada, utilizando-se de melaço de soja acidificado como substrato. O desempenho dos reatores de enriquecimento do consórcio e de acumulação de PHA será avaliado por meio de parâmetros cinéticos e de rendimento e o biopolímero gerado será caracterizado.