Caracterização de linhagens de Saccharomyces cerevisae e Zymomonas mobilis para aplicação na produção de bioetanol
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Data de Publicação: | 2012 |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/12221 |
Resumo: | O objetivo deste trabalho foi selecionar e caracterizar microrganismos etanologênicos eficientes e robustos para aplicação industrial. Inicialmente, foi comparada a produção de etanol entre 10 linhagens industriais de S. cerevisiae e entre 10 linhagens de Z. mobilis, pertencentes à Coleção de Culturas de Microrganismos do Departamento de Antibióticos da UFPE. Os experimentos foram realizados em tubos de ensaio (50 mL), em meios a base de glicose, com e sem hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana-de-açúcar. O hidrolisado foi obtido por tratamento hidrotérmico (195° C, 16 min.) em reator descontínuo de 20 L (Regmed AU/E-20). Por análise estatística, duas linhagens, uma de cada grupo (S. cerevisiae IA1238 e Z. mobilis ZAP), foram selecionadas para caracterização cinética em biorreator de bancada (New Brunswick Scientific, Bioflo 110). Foram avaliados, também, os efeitos individuais e sinérgicos de inibidores (furfural, HMF, ácido acético, ácido fórmico e ácido gálico) sobre as duas linhagens selecionadas. Na caracterização cinética em biorreator, na ausência de hidrolisado, o rendimento de etanol de S. cerevisiae IA1238 (0,36 g g-1) foi um pouco inferior ao de Z. mobilis ZAP (0,42 g g-1). No entanto, S. cerevisiae IA1238 foi capaz de fermentar na presença do hidrolisado, embora com inibição do crescimento, enquanto Z. mobilis ZAP foi totalmente inibida. Na análise individual de inibidores, o ácido acético e o ácido fórmico, em concentrações presentes no hidrolisado, apresentaram maior poder de inibição, tanto sobre S. cerevisiae IA1238 (53% e 26%, respectivamente) como sobre Z. mobilis ZAP (93% e 73% , respectivamente). Embora Z. mobilis apresente vantagem metabólica em meio de glicose (i.e. maior rendimento de etanol), S. cerevisiae se mostrou, em geral, mais robusta para aplicação industrial. Em particular, a linhagem IA1238, utilizada atualmente em processos industriais de primeira geração, mostrou ser uma boa plataforma para modificações genéticas futuras, para aplicação em processos de segunda geração. |
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Sá, Clarissa Brito Carvalho deMaior, Ana Maria Souto Pinheiro, Irapuan Oliveira 2015-03-12T17:49:09Z2015-03-12T17:49:09Z2012-01-31https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/12221ark:/64986/001300000825kO objetivo deste trabalho foi selecionar e caracterizar microrganismos etanologênicos eficientes e robustos para aplicação industrial. Inicialmente, foi comparada a produção de etanol entre 10 linhagens industriais de S. cerevisiae e entre 10 linhagens de Z. mobilis, pertencentes à Coleção de Culturas de Microrganismos do Departamento de Antibióticos da UFPE. Os experimentos foram realizados em tubos de ensaio (50 mL), em meios a base de glicose, com e sem hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana-de-açúcar. O hidrolisado foi obtido por tratamento hidrotérmico (195° C, 16 min.) em reator descontínuo de 20 L (Regmed AU/E-20). Por análise estatística, duas linhagens, uma de cada grupo (S. cerevisiae IA1238 e Z. mobilis ZAP), foram selecionadas para caracterização cinética em biorreator de bancada (New Brunswick Scientific, Bioflo 110). Foram avaliados, também, os efeitos individuais e sinérgicos de inibidores (furfural, HMF, ácido acético, ácido fórmico e ácido gálico) sobre as duas linhagens selecionadas. Na caracterização cinética em biorreator, na ausência de hidrolisado, o rendimento de etanol de S. cerevisiae IA1238 (0,36 g g-1) foi um pouco inferior ao de Z. mobilis ZAP (0,42 g g-1). No entanto, S. cerevisiae IA1238 foi capaz de fermentar na presença do hidrolisado, embora com inibição do crescimento, enquanto Z. mobilis ZAP foi totalmente inibida. 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Em particular, a linhagem IA1238, utilizada atualmente em processos industriais de primeira geração, mostrou ser uma boa plataforma para modificações genéticas futuras, para aplicação em processos de segunda geração.CAPES; CNPQ.porUniversidade Federal de PernambucoAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessFermentaçãobagaço de cana-de-açúcarSaccharomyces cerevisiaeZymomonas mobilisinibidoresCaracterização de linhagens de Saccharomyces cerevisae e Zymomonas mobilis para aplicação na produção de bioetanolinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDissertação_Clarissa_Sá_março2012.pdf.jpgDissertação_Clarissa_Sá_março2012.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1206https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/12221/5/Disserta%c3%a7%c3%a3o_Clarissa_S%c3%a1_mar%c3%a7o2012.pdf.jpg05b727b522525b9effa3dd4553c3860eMD55ORIGINALDissertação_Clarissa_Sá_março2012.pdfDissertação_Clarissa_Sá_março2012.pdfapplication/pdf2457471https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/12221/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o_Clarissa_S%c3%a1_mar%c3%a7o2012.pdf83e5e0cdf6065d4d7f5b24fcac0cdd26MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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