Avaliação do sistema contínuo de fermentação do hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana-de-açúcar para a produção de xilitol

• Processo: 96/12547-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 1997
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 1999
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Silvio Silvério da Silva
• Beneficiário: Ernesto Acosta Martínez
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química de Lorena (FAENQUIL). Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). Lorena , SP, Brasil
• Assunto(s): Hidrolisado hemicelulósico Xilitol Xilose Fermentação Aeração
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aeracao | Fermentacao Continua | Hidrolisado Hemicelulosico | Ph | Xilitol | Xilose

Resumo

O presente trabalho é parte integrante de um convênio de Cooperação técnico-científica entre o Instituto Cubano de Investigaciones de los Derivados de la Caña-de-Azúcar (ICIDCA) de Havana - Cuba e o Departamento de Biotecnologia - DEBIQ da Faculdade de Engenharia Química de Lorena (FAENQUIL). Um dos objetivos principais desta Cooperação científica, além da formação de recursos humanos, é o desenvolvimento de uma tecnologia econômica de produção de xilitol por via fermentativa. E importante destacar que esta é uma linha de investigação científica de ambas instituições e considerada de grande importância. O xilitol é um adoçante com características importantes como a não formação de cáries e prevenção das cáries já formadas em indivíduos que o utilizam em sua dieta. O xilitol pode também ser utilizado em vários alimentos destinados a pacientes diabéticos, àqueles que apresentam problemas no metabolismo de gorduras, às pessoas obesas, bem com adjunto pós-operatório, dentre outras aplicações. O xilitol já é um adoçante comum em diversos alimentos em países como Japão, Finlândia, Alemanha. Convencionalmente, o xilitol é produzido por processo químico, o qual é de custo extremamente elevado, uma vez que são necessárias várias etapas de purificação da xilose (matéria-prima), altas temperaturas e pressões de trabalho, além da presença de um catalizador Níquel-Raney. A produção de xilitol por via biotecnológica é uma tecnologia alternativa e promissora a qual não necessita de uma solução de xilose de elevada pureza, reduzindo os custos iniciais de purificação do substrato. A bioconversão de xilose em xilitol ocorre no próprio hidrolisado hemicelulosico e não há formação de compostos tóxicos, reduzindo assim os custos de separação e purificação do produto final. Neste trabalho serão realizados experimentos visando contribuir para o desenvolvimento de uma tecnologia mais econômica de produção de xilitol por-via biotecnológica utilizando o hidrolisado hemicelulosico de bagaço de cana-de-açúcar como substrato para esta bioconversão. Os experimentos serão realizados utilizando-se a levedura Candida guiliermondii FTI 20037 previamente selecionada nos laboratórios do Grupo de Processos Fermentativos - GPF/DEBIQ - como promissora para esta bioconversão. O cultivo será em biorreator de 3 L sob condições controladas em regime de operação contínuo, visando a sua otimização. As variáveis a serem estudadas neste sistema serão o pH, a aeração e a vazão específica de alimentação (D) de acordo com um planejamento estatístico pré-determinado. (AU)