Produção de ácido lático a partir de melaço de soja: prospecção tecnológica, seleção de microrganismos, fermentação e modelagem matemática

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Costa, Edson Maluf da [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Ácido lático; Lactobacillus; Melaço de soja; Fermentação; Modelagem; Lactic acid; Soybean molasses; Fermentation; Modeling
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/243373

A produção do ácido lático vem recentemente aumentando devido à sua importância como precursor na fabricação de plásticos biodegradáveis tais como o polilactato (PLA). Visando à redução do custo da matéria-prima, o uso de subprodutos como fonte de carbono de baixo custo para a produção de ácido lático é bastante atraente. O melaço de soja, disponível no Brasil, possui grande potencial como matéria-prima para fermentação, por ser fonte renovável de carbono para obtenção de blocos construtores de interesse industrial, tais como o ácido lático (AL). Neste contexto, o presente trabalho visa estudar a produção de ácido lático a partir dos açúcares presentes no melaço de soja. O estudo explorou o uso de duas preparações distintas de meios à base de melaço de soja antes de seu uso no processo fermentativo: melaço de soja in natura (MS) e do melaço de soja hidrolisado (MSH). Para a bioconversão de interesse, foram testadas 12 cepas de Enterococcus e Lactobacillus capazes de converter os açúcares, identificadas por meio de um teste screening para acidificação em placas de ágar sólido e ensaios de fermentação em incubador rotativo. O Lactobacillus sp RE 07 foi a cepa que apresentou maior adaptabilidade, sendo selecionada para estudos posteriores de fermentação. As fermentações de meios à base de MS e MSH mostraram que o microrganismo selecionado consome os açúcares redutores disponíveis no meio segundo uma cinética de 1a ordem com produção de ácido lático evidenciada pela redução de pH durante o bioprocesso. Após este estudo laboratorial foi feita uma modelagem matemática do sistema fermentativo levando-se em conta a quebra dos açúcares complexos visando uma maior produtividade, além da realização de um estudo preliminar de viabilidade econômica do processo. Assim, o melaço de soja pode ser considerado como uma matéria-prima promissora para processos de bioconversão, como a produção de ácido lático, representando uma fonte de menor custo, renovável e rica em açúcares fermentescíveis.