Ethanol fermentation of a diluted molasses medium by Saccharomyces cerevisiae immobilized on chrysotile

In this work, the catalytic role of chrysotile support on the acceleration of alcoholic fermentation under non-aseptic conditions by Saccharomyces cerevisiae was investigated. The fermentation medium employed consisted only of diluted sugar-cane molasses. In the batch fermentations process with immobilized yeasts, the initial rate of CO2 production increased roughly 27 % during the first 30 minutes, compared to systems containing no chrysotile. A study of continuous alcoholic fermentation with chrysotile in the reactor bed showed a higher ethanol production rate at the different dilution rates investigated compared to similar fermentations without chrysotile.Crisotila é um mineral constituído de silicato de magnésio de hábito fibroso abundante no Brasil e pode ser usada como suporte mineral para células de levedura em fermentação alcoólica com células imobilizadas. Neste trabalho foi investigada a função catalítica da presença de crisotila em fermentações alcoólicas com células de Saccharomyces cerevisiae sob condições não assépticas. O meio nutriente empregado foi melaço de cana-de-açúcar diluído. O suporte foi embalado em sachês de organza e distribuído dentro do reator, o qual durante as fermentações contínuas reteve as fibras de crisotila com células imobilizadas dentro do reator, aumentando sua densidade celular e evitando problemas de instabilidade operacional do mesmo. As fermentações alcoólicas em bateladas conduzidas com leveduras imobilizadas sobre o suporte apresentaram aumento de até 27 % na velocidade inicial de conversão de açúcares a etanol mais CO2, em relação ao sistema controle sem presença de crisotila. Já nas fermentações contínuas com presença de crisotila em seu leito ocorreu aumento da produção de etanol nas diversas taxas de diluições investigadas, em relação a uma fermentação contínua sem crisotila, tomada como padrão. Esse aumento foi mais acentuado quanto maior a taxa de diluição.75175

Levan production by isolated mutants of Zymomonas mobilis

A levana, formada através de reações de transfrutosilação, constitui-se basicamente por unidades de frutose e encontra aplicação como espessante na indústria alimentícia, sendo utilizada ainda nas áreas médica e farmacêutica. Pode ser sintetizada por vários grupos de bactérias entre elas a Zymomonas mobilis em meio contendo sacarose, extrato de levedura e sais minerais. As fermentações foram conduzidas a 30°C em frascos de Erleynmeyer e em fermentador de bancada. A Zymomonas mobilis estudada é um mutante obtido através de tratamento da cepa selvagem com NTG (N-metil N-nitro N-nitroso Guanidina). Os resultados mostram que este mutante pode produzir até 42g/L de levana e que concentrações altas de extrato de levedura podem inibir sua síntese

Redes neurais artificiais aplicadas para o estudo da produção de ácido succínico via processo fermentativo

O ácido succínico, metabólito comum de microrganismos, utilizado no mercado alimentício é produzido exclusivamente por via fermentativa e grande atenção tem sido dada para o uso de matérias-primas renováveis para esse fim. Este trabalho teve como objetivo determinar as variáveis que influenciam na produção de ácido succínico por via fermentativa utilizando a cepa Actinobacillus succinogenes (CIP 106512) por meio de um planejamento fatorial fracionário e testar diferentes arquiteturas de redes neurais artificiais para modelar esse processo. As redes neurais artificiais (RNAs) utilizadas possuem três camadas e foram do tipo Multilayer Perceptron (MLP), com o algoritmo de aprendizagem Backpropagation. Utilizaram-se 13 e 6 dados experimentais para a aprendizagem e teste das redes, respectivamente. Variaram-se os números de neurônios da camada intermediária, a taxa de aprendizagem e as funções de ativação. Após a avaliação das arquiteturas, verificou-se que a função de ativação sigmoidal apresentou um melhor desempenho comparada à tangente hiperbólica e que o número de neurônios e taxa de aprendizagem influenciam diretamente no erro. O modelo neural que apresentou o menor erro quadrático foi a rede com a função sigmoidal, taxa de aprendizagem 0,1 e 5 neurônios na camada intermediária. Com o desenvolvimento deste trabalho foi possível determinar as variáveis que mais influenciam na produção do ácido succínico e a construção do modelo neural para o processo. Palavras-chave: Biotecnologia. Inteligência artificial. Modelagem. Otimização

Effect of the precursor addition on the anticancer alkaloid production using experimental design methodology

The effect of precursors on the anticancer alkaloid production by submerged fermentation using M. anisopliae 3935 was studied, according to complete experimental design 2² with three central points. The results showed that lysine was the most important variable, however, when both lysine and glucose were added to the fermentation medium, the alkaloid production reached, approximately, 17 mg L-1 after 120 hours of fermentation. Then, the scale-up of the process was carried out and these results were confirmed. Finally, 35 mg L-1 of alkaloid at 192 h were attained after increment of added aminoacid lysine.13941398Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq

Efeito da adição de precursores na produção de alcaloide anticancerígeno usando a técnica de planejamento experimental

The effect of precursors on the anticancer alkaloid production by submerged fermentation using M. anisopliae 3935 was studied, according to complete experimental design 2² with three central points. The results showed that lysine was the most important variable, however, when both lysine and glucose were added to the fermentation medium, the alkaloid production reached, approximately, 17 mg L-1 after 120 hours of fermentation. Then, the scale-up of the process was carried out and these results were confirmed. Finally, 35 mg L-1 of alkaloid at 192 h were attained after increment of added aminoacid lysine

Evaluation of an extrecellular lipase from Pseudomonas cepacia for purification in aqueous two-phase system

In this work, Pseudomonas cepacia was used for fermentation in bioreactor Bioflo III at 150 rpm, at 30 °C to 96 hours. Fermentation was conducted at 150 rpm for 96 hours in 30 °C. We analyzed the enzyme activity under different conditions of temperature (20 to 50 °C) and pH (3.0 to 11.0). The optimum activity values obtained were 37 °C and 8.0, respectively. To evaluate thermal stability, the enzyme was incubated in temperatures of 40, 50 and 60 °C for 120 minutes. Preliminary experiments were carried out to verify the appropriate conditions that should be used after the enzyme partition. Some tests were performed to determine some optimal conditions of lipase, including temperature and pH and tests of thermal stability using temperatures of 40, 50, and 60 °C. Next, the characterization of aqueous two-phase systems (ATPS) with PEG molar weight of 1500, 4000, and 6000 and phosphate varying pH 6 to 8 was made. Stock solutions of PEG 1500, 4000 and 6000 (50% w/w) and phosphate (20% w/w KH2PO4/K2HPO4) were prepared at the appropriate pH. This study on the characterization of the ATPS can be used for posterior partition of lipase, as well as of biological products within this pH range.O presente trabalho teve como objetivo a produção de lipase a partir de Pseudomona cepacia por fermentação líquida em biorreator do tipo Bioflo III. As fermentações foram conduzidas a 150 rpm durante 96 horas a 30 °C. Analisou-se a atividade enzimática em diferentes condições de temperatura (20 a 50 °C) e pH (3,0 a 11,0), e obtiveram-se 37 °C e 8,0, as condições ótimas, respectivamente. Para avaliar a estabilidade térmica, a enzima foi incubada em temperaturas de 40, 50 e 60 °C durante 120 minutos. Em uma segunda etapa, foram realizados experimentos preliminares para verificar as condições adequadas de partição da enzima, bem como sua estabilidade e condições ótimas de hidrólise frente às modificações de temperatura e pH. Foram preparadas soluções de PEG 1500, 4000 e 6000 a 50% p/p e soluções tampão fosfato de pHs 6, 7 e 8. Foi feita a caracterização de um sistema bifásico aquoso (SBA) a partir da preparação de soluções estoques de PEG com massas molares de 1500, 4000 e 6000 (50% w/w) e tampão fosfato pH 6,7 e 8,0 (20% w/w de KH2PO4/K2HPO4). Esta caracterização do SBA posteriormente poderá ser utilizada para partição de lipases, bem como de biomoléculas que estejam dentro dessa faixa de pH.1622Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq

Biodegradação de Fenol por Candida parapsilopsis em Reator Contínuo (CSTR) Pressurizado

Nesse trabalho foi estudada a degradação de fenol por Candida parapsilopsis em reator contínuo (CSTR) pressurizado. O reator operou por 24 dias consecutivos e a entrada de afluente no reator apresentou concentrações de fenol na faixa de 300 a 900 mg/L. Durante 16 dias, o reator funcionou em regime permanente, com a eficiência de remoção de fenol atingindo 100 % e a produtividade volumétrica média, nesse período, foi de 10 mg/Lh