Produ??o de hidrolases holocelulol?ticas por fermenta??o em estado s?lido com uso de fungos filamentosos e coprodutos da agroind?stria de ?leos vegetais como fontes de carbono

• Autor(a) principal: Santos, Ricardo Salviano dos
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFVJM
• Texto Completo: http://acervo.ufvjm.edu.br/jspui/handle/1/1105
• topic: Celulases; Xilanases; Coprodutos; Fungos filamentosos; Etanol; Cellulases; Xylanase; Co-products; Filamentous fungi; Ethanol

A demanda por enzimas holocelulot?ticas tem aumentado nos ?ltimos anos, impulsionada, principalmente, pelo mercado rec?m estabelecido de etanol de 2? gera??o. Diante disso, o objetivo central desta tese foi avaliar o potencial de fungos filamentosos selecionados e de res?duos agroindustriais derivados de oleaginosas, usados aqui como fontes de carbono, para a produ??o de enzimas celulol?ticas e xilanol?ticas por fermenta??o em estado s?lido (FES) conduzida em batelada simples. O desenvolvimento deste projeto envolveu as seguintes etapas: caracteriza??o centesimal dos res?duos agroindustriais; avalia??o do potencial indutor de cada res?duo agroindustrial sobre a produ??o enzim?tica de holocelulases por cada uma das linhagens f?ngicas pesquisadas; otimiza??o da produ??o das hidrolases de interesse com o uso da linhagem f?ngica e do res?duo agroindustrial que se destacaram; caracteriza??o do extrato enzim?tico obtido na condi??o otimizada; e avalia??o da aplica??o do extrato enzim?tico obtido na condi??o otimizada na sacarifica??o de biomassas lignocelul?sicas. Cinco linhagens de fungos filamentosos, Aspergillus niger INCQS:40065, Aspergillus tubingensis AN1257, Fusarium oxysporum INCQS:40144, Penicillium oxalicum INCQS:40103 e Trichoderma reesei CCT2768, e seis res?duos agroindustriais, tortas de caro?o de algod?o, dend?, girassol, maca?ba, mamona e pinh?o manso, usados como fontes de carbono, foram avaliados para a produ??o das enzimas de interesse. Dentre as linhagens testadas, Aspergillus tubingensis AN1257 foi a que se destacou para a produ??o de enzimas celulol?ticas e xilanol?ticas, especialmente quando combinado com a torta de caro?o de algod?o. A otimiza??o de processo conduzida com A. tubingensis e a torta de caro?o de algod?o para a produ??o das atividades de CMCase, FPase, ?-glucosidase e xilanase apontou a raz?o s?lido:l?quido (S/L) de 35%, a fonte de nitrog?nio de 1,30 g de (NH4)2SO4 /100g torta, e o tamanho do in?culo de 1,00 x 107 con?dios/g de torta, como determinantes para a condi??o fermentativa otimizada. Nesta condi??o fermentativa otimizada foram obtidos valores de atividade aproximados de 20 U/g para CMCase, 50U/g para FPase, 300 U/g para ?-glucosidase e 1300 U/g para xilanase, ap?s 8 dias de fermenta??o. Os efeitos combinados da temperatura e do pH sobre as atividades das enzimas holocelulol?ticas produzidas por A. tubingensis AN1257 denotam uma boa aplicabilidade destas enzimas sob temperaturas entre 40 e 60?C, e pH em torno de 4,0 a 5,0. O extrato enzim?tico produzido por A. tubingensis AN1257 na condi??o fermentativa otimizada mostrou-se eficiente na sacarifica??o das pr?prias tortas vegetais usadas inicialmente como fontes de carbono, sobretudo quando aplicado em processo de sacarifica??o e fermenta??o simult?nea da torta de girassol pr?-tratada. Este processo resultou na produ??o de 16 g de etanol por 100g de torta de caro?o de algod?o e um mosto fermentado com a concentra??o de 20g/L de etanol. O conjunto dos resultados obtidos nesta tese aponta como promissor o uso de alguns res?duos agroindustriais e fungos filamentosos selecionados para a produ??o de enzimas holocelulol?ticas com potencial aplica??o para a produ??o de bioetanol de 2? gera??o. Palavras