2,3-butanediol production by Pantoea agglomerans from soybean hull acid hydrolysate in submerged batch bioreactors

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Ourique, Laura Jensen
• Orientador(a): Ayub, Marco Antônio Záchia
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Palavras-chave em Português: Casca de soja; Biomassa; Bioprocesso; Pantoea
• Palavras-chave em Inglês: 2,3-butanediol; Pentose sugars; Lignocellulosic biomass hydrolysates; Pantoea agglomerans; Soybean hulls
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/203906

Nesta pesquisa, foi investigada a produção de 2,3-butanodiol (2,3-BD) pela bactéria Pantoea agglomerans linhagem BL1 a partir de hidrolisado ácido de casca de soja em reatores submersos operando em modo batelada. O substrato utilizado nos cultivos consistiu em uma mistura de xilose, arabinose e glicose, proveniente da fração hemicelulósica da casca de soja. Foi avaliada a influência do suprimento de oxigênio, controle de pH e adição de agentes exógenos sobre a cinética de crescimento do microrganismo. P. agglomerans BL1 foi capaz de metabolizar simultaneamente os três monossacarídeos do meio, sendo a conversão média após 48 h de cultivo correspondente a 74.85 %. As diferentes condições de aeração empregadas demonstraram a via ácida mista de formação de 2,3-BD por enterobactérias. Foram observados melhores resultados nas condições de maior suprimento de oxigênio, contrastando com alguns trabalhos da literatura. Fixando-se a aeração em 2 vvm, obteve-se 14,02 g∙L-1 de 2,3-BD em 12 h de cultivo, o que corresponde a conversão de 0,53 g∙g-1 e produtividade de 1,17 g∙L-1∙h-1. Este resultado demonstra o grande potencial de produção de 2,3-BD por P. agglomerans BL1, linhagem isolada de um consórcio ambiental, a partir de hidrolisado ácido de casca de soja. Assim, o presente trabalho aponta uma solução para a utilização da fração hemicelulósica da biomassa agroindustrial, carboidratos cuja utilização não é comumente visada em bioprocessos.