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Laboratórios de Desenvolvimento de
Bioprocessos da Escola de Química da UFRJ

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Produção Científica: Dissertações de Mestrado

Avanços em Biotecnologia de Hemicelulose para Produção de Etanol por Pichia stipitis

Autor: Gabriel Jaime Vargas Betancur
Ano da Defesa: 2005
Orientadores: Nei Pereira Jr., PhD e Dr. Alexandre Soares dos Santos, DSc
Programa: TPQB - Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos da EQ/UFRJ
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Resumo

O bagaço de cana, material lignocelulósico, é produzido em grandes quantidades no Brasil e representa uma importante fonte de açúcares como xilose, se aplicados processos extrativos como a hidrólise ácida.

Neste trabalho objetivou-se definir uma estratégia de aclimatação celular para melhorar a produtividade em etanol de fermentações com hidrolisado não destoxificado a partir de Pichia stipitis e investigar tanto as condições de hidrólises como a fermentabilidade dos diferentes hidrolisados obtidos.

A utilização de duas etapas de aclimatação celular, prévias à fermentação, permitiu incrementar a concentração de etanol, de 16,2 g/L para 21,6 g/L, e reduzir o tempo de fermentação, de 60 h para 28 h, levando a um aumento na produtividade em etanol de 0,25 g/L.h para 0,77 g/L.h. Adicionalmente, encontrou-se uma relação sólido:líquido de 1:1,2 (g:mL), uma concentração de ácido de 3,5% (v/v), uma pressão de 1 atm. e um tempo de 45 min, como as melhores condições de hidrólise para obter hidrolisados com altos conteúdos de xilose (107,8 g/L).

Em fermentações com hidrolisado obtido em condições brandas (relação sólido:líquido de 1:4 e concentração de ácido de 3,0% a 1 atm. por 40 minutos) foram obtidas uma concentração de etanol e uma produtividade de 25,8 g/L e 0,97 g/L.h, respectivamente.

Quando utilizado o hidrolisado obtido sob condições ótimas de hidrólises, como meio para fermentação, foram obtidas uma produtividade volumétrica em etanol e a concentração de 1,1 g/L.h e 38,9 g/L, respectivamente.

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