Publicação
Otimização da produção de pululano por melhoria da taxa de transferência de oxigénio em biorreator
| Resumo: | O aumento da procura de pululano pela indústria tem aumentado exponencialmente devido às suas diversas aplicações em inúmeros processos, nomeadamente nas indústrias alimentar e farmacêutica e, mais recentemente na área da saúde. Há vários estudos que referem que o fungo Aureobasidium pullulans é o principal microrganismo produtor de pululano, devido à elevada taxa de produção comparativamente a outras espécies. Neste trabalho pretendeu-se estudar alguns fatores que afetam a produção de pululano por A. pullulans, nomedamente a composição do meio de cultura e a taxa de transferência de oxigénio. Utilizou-se um desenho experimental (central composite design) para estudar o efeito das concentrações de extrato de levedura e de sulfato de amónio e do valor de pH inicial do meio na produção de pululano. Os resultados demonstraram que as melhores condições para a produção de pululano são: extrato de levedura 0 g/L, sulfato de amónio 0,6 g/L e pH inicial do meio igual a 6. O efeito da transferência de oxigénio foi estudado por variação da velocidade de agitação e do caudal de arejamento (em reator STR convencional) e por aumento da pressão total de ar (em reator STR pressurizado). No reator STR convencional, observou-se que o aumento do valor de kLa de 9 h-1 até 93 h-1 favoreceu o crescimento celular e a produção de pululano, mas diminuiu a de frutooligossacarídeos (FOS). No reator STR pressurizado, verificou-se que o aumento da pressão total de ar até 2 bar favorecia o crescimento celular e a produção de pululano, mas continuar a aumentar a pressão até 4 bar diminuiu a produção de pululano. Uma vez mais se observou menor produção de FOS com o aumento da concentração de oxigénio. Em ambos os reatores foi observada uma mudança na morfologia das células de A. pullulans (de célula de levedura para hifa) com o aumento da transferência de massa de oxigénio. |
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| Autores principais: | Alves, Joana Filipa Carvalho |
| Assunto: | Pululano Aureobasidium pullulans Transferência de oxigénio Pressão total de ar Pullulan Aureobasidium pullulans Oxygen mass transfer Total air pressure |
| Ano: | 2018 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | O aumento da procura de pululano pela indústria tem aumentado exponencialmente devido às suas diversas aplicações em inúmeros processos, nomeadamente nas indústrias alimentar e farmacêutica e, mais recentemente na área da saúde. Há vários estudos que referem que o fungo Aureobasidium pullulans é o principal microrganismo produtor de pululano, devido à elevada taxa de produção comparativamente a outras espécies. Neste trabalho pretendeu-se estudar alguns fatores que afetam a produção de pululano por A. pullulans, nomedamente a composição do meio de cultura e a taxa de transferência de oxigénio. Utilizou-se um desenho experimental (central composite design) para estudar o efeito das concentrações de extrato de levedura e de sulfato de amónio e do valor de pH inicial do meio na produção de pululano. Os resultados demonstraram que as melhores condições para a produção de pululano são: extrato de levedura 0 g/L, sulfato de amónio 0,6 g/L e pH inicial do meio igual a 6. O efeito da transferência de oxigénio foi estudado por variação da velocidade de agitação e do caudal de arejamento (em reator STR convencional) e por aumento da pressão total de ar (em reator STR pressurizado). No reator STR convencional, observou-se que o aumento do valor de kLa de 9 h-1 até 93 h-1 favoreceu o crescimento celular e a produção de pululano, mas diminuiu a de frutooligossacarídeos (FOS). No reator STR pressurizado, verificou-se que o aumento da pressão total de ar até 2 bar favorecia o crescimento celular e a produção de pululano, mas continuar a aumentar a pressão até 4 bar diminuiu a produção de pululano. Uma vez mais se observou menor produção de FOS com o aumento da concentração de oxigénio. Em ambos os reatores foi observada uma mudança na morfologia das células de A. pullulans (de célula de levedura para hifa) com o aumento da transferência de massa de oxigénio. |
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