RESUMO
The objective of this study was to evaluate the ethanol production from the sugars contained in the sugarcane bagasse hemicellulosic hydrolysate with the yeast Pichia stipitis DSM 3651. The fermentations were carried out in 250-mL Erlenmeyers with 100 mL of medium incubated at 200 rpm and 30 degrees C for 120 h. The medium was composed by raw (non-detoxified) hydrolysate or by hydrolysates detoxified by pH alteration followed by active charcoal adsorption or by adsorption into ion-exchange resins, all of them supplemented with yeast extract (3 g/L), malt extract (3 g/L), and peptone (5 g/L). The initial concentration of cells was 3 g/L. According to the results, the detoxification procedures removed inhibitory compounds from the hemicellulosic hydrolysate and, thus, improved the bioconversion of the sugars into ethanol. The fermentation using the non-detoxified hydrolysate led to 4.9 g/L ethanol in 120 h, with a yield of 0.20 g/g and a productivity of 0.04 g L(-1) h(-1). The detoxification by pH alteration and active charcoal adsorption led to 6.1 g/L ethanol in 48 h, with a yield of 0.30 g/g and a productivity of 0.13 g L(-1) h(-1). The detoxification by adsorption into ion-exchange resins, in turn, provided 7.5 g/L ethanol in 48 h, with a yield of 0.30 g/g and a productivity of 0.16 g L(-1) h(-1).
Assuntos
Celulose/química , Etanol/metabolismo , Fermentação , Pichia/metabolismo , Saccharum/química , Reatores Biológicos , Carboidratos/química , Concentração de Íons de Hidrogênio , Hidrólise , Microbiologia Industrial , Polissacarídeos/química , Polissacarídeos/metabolismoRESUMO
Wheat straw hemicellulosic hydrolysate was used for xylitol bioproduction. The use of a xylose-containing medium to grow the inoculum did not favor the production of xylitol in the hydrolysate, which was submitted to a previous detoxification treatment with 2.5 percent activated charcoal for optimized removal of inhibitory compounds.
Hidrolisado hemicelulósico de palha de trigo foi utilizado para a bioprodução de xilitol. O uso de meio contendo xilose para crescer o inóculo não favoreceu a produção de xilitol no hidrolisado, que foi submetido a um tratamento prévio de destoxificação com 2.5 por cento de carvão ativo para remoção otimizada de compostos inibitórios.
Assuntos
Candida/crescimento & desenvolvimento , Candida/isolamento & purificação , Carbono/análise , Inibidores Enzimáticos , Hidrolases/análise , Técnicas In Vitro , Microbiologia Industrial , Xilose/análise , Meios de Cultura , Fermentação , Métodos , TriticumRESUMO
Cavacos de eucalipto foram submetidos à hidrólise ácida resultando em um hidrolisado hemicelulósico rico em acúcares fermentescíveis. O hidrolisado foi usado como meio de cultivo para o crescimento da levedura Candida guilliermondii FTI 20037 para avaliar a influência da suplementação do mesmo com os nutrientes sulfato de amônio, cloreto de cálcio e farelo de arroz, bem como a concentração de xilose no hidrolisado, o pH e o tempo de fermentação na produção de xilitol. A formação de xilitol a partir do hidrolisado hemicelulósico de cavacos de eucalipto foi influenciada pela presença de sulfato de amônio e farelo de arroz, pela concentração de xilose no hidrolisado e pH inicial de fermentação...
Assuntos
Sulfato de Amônio , Biomassa , Biotecnologia , Eucalyptus , Xilitol , Colorimetria , Cromatografia Líquida de Alta Pressão/métodos , Fermentação , Manejo de EspécimesRESUMO
Glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PDH) and hexokinase (HK) are important enzymes used in biochemical and medical studies and in several analytical methods. Aqueous two-phase system (ATPS) formed by a polymer solution and an electrolyte solution provides a method for the separation and purification of enzymes with several advantages, including biocompatibility and easy scale up of the process. In this work, the effects of different pH values on the storage stability and partitioning behavior (K, partition coefficient) of the enzymes G6PDH and HK from baker's yeast extract were investigated in ATPS. The results, obtained from the 17.5 percent PEG 400 : 15.0 percent phosphate system, showed that when the pH was increased from 5.0 to 8.8, the K HK increased 26-fold and the K G6PDH 2.2-fold. In the 20.0 percent PEG 1500 : 17.5 percent phosphate system, the K HK and K G6PDH increased 13 and 1.2-fold, when the pH value was increased from 3.8 to 8.8, respectively. This leads to the conclusion that the partition coefficient for both enzymes is favored by high pH values. A statistical analysis of the results was conducted to confirm this conclusion
Assuntos
Ensaios Enzimáticos Clínicos , Glucose , Hexoquinase , Técnicas In Vitro , Oxirredutases , Leveduras , Fermentação , MétodosRESUMO
Grande número de vantagens obtém-se quando se utiliza o processo de produção de cerveja empregando mostos mais concentrados, conhecido como processo ®High-Gravity¼. Entretanto, problemas relacionados a fermentações incompletas ou lentas são freqüentemente encontrados, ocasionando perda de produtividade e possibilidade de contaminação. A influência dos fatores pH, porcentagem de xarope de milho e concentração inicial de açúcares sobre o grau de fermentação do mosto foram estudados mostrando que a atenuação do mosto é influenciada principalmente pelo pH inicial de fermentação e pela porcentagem de xarope de milho na constituição do mosto, influência essa resultante do favorecimento do transporte de maltose para o interior da célula quando da utilização de valores de pH 4,5 e pela maior quantidade de açúcares fermentescíveis existentes no mosto com adição de xarope
Assuntos
Cerveja/microbiologia , Biotecnologia , Saccharomyces cerevisiae/isolamento & purificação , Fermentação , Concentração de Íons de HidrogênioRESUMO
O objetivo deste trabalho foi mostrar a aplicaçäo das metodologias estatísticas de modelagem matemática ao estudo do processo fermentativo de produçäo de proteína microbiana pelo fungo Paecilomyces variotii cultivado em hidrolisado hemicelulósico de eucalipto. Conceitos de estatística multivariada com a aplicaçäo de técnicas de planejamento fatorial fracionário foram utilizados para realizar uma triagem das variáveis que de fato säo importantes para o processo. Em seguida foi feita a quantificaçäo dos níveis das variáveis significativas do processo, mediante o emprego da metodologia de superfície de resposta. O trabalho resultou em três modelos matemáticos principais, que representam satisfatoriamente os processos envolvidos nos experimentos: a) Um modelo matemático para representaçäo do processo hidrolítico, em funçäo da concentraçäo ácida ('X IND. 2') e da temperatura ('X IND. 3'), considerando a concentraçäo ácida de 0,35 por cento de 'H IND. 2' S 'O IND. 4', dado por: Y=21,87+0,37'X IND. 3'-2,87'X POT. 2 IND. 2'-7,20'X POT. 2 IND. 3' b) Um modelo matemático para representar os nutrientes necessários, e suas concentraçöes, assim como o tempo adequado para a incubaçäo, dado pela equaçäo: Y=10,65+2,40'X POT. 1'+2,36'X POT. 2'+1,16'X POT. 1''X POT. 2'-2,10'X POT. 2 IND. 1'-1,06'X POT. 2 IND. 2', onde 'X IND. 1', representa a concentraçäo de sulfato de amônio e 'X POT. 2', o tempo de fermentaçäo. c) Um modelo matemático para representar as condiçöes de fermentaçäo ao cultivar o microorganismo em um fermentador de sete litros, em funçäo de 'X IND. 1' (agitaçäo) e 'X IND. 2' (aeraçäo), dado pela equaçäo: Y=11,19+2,53'X IND. 1'+2,26'X IND. 2'-2,45'X POT.2 IND.2'. Além de fornecer esses modelos, as metodologias permitiram reduzir o tempo de fermentaçäo em cinquenta por cento