Frações residuais do processo de extração de proteínas da biomassa de Spirulina platensis como matéria-prima para produção de bioetanol
| Ano de defesa: | 2018 |
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| Autor(a) principal: |
Peron, Bianca Colombari
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| Orientador(a): |
Colla, Eliane
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| Banca de defesa: | , , |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Medianeira |
| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Brasil
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| Palavras-chave em Português: | |
| Área do conhecimento CNPq: | |
| Link de acesso: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3950 |
Resumo: | A Spirulina platensis e uma microalga promissora para sistemas de biorrefinarias, devido a sua composição rica em biocompostos como proteínas e carboidratos. Porém, apesar de todas as vantagens de se obter biocombustíveis a partir de microalgas, sua viabilidade econômica ainda precisa ser melhorada. Neste contexto, objetivou-se avaliar a produção de bioetanol a partir das frações residuais do processo de obtenção de concentrado proteico de S. platensis. Para tal, foi realizada a hidrolise enzimática das frações residuais obtidas após o processo de extração de lipídios e proteínas da biomassa e, a partir do hidrolisado obtido, avaliou-se a produção de bioetanol. A biomassa, foi inicialmente, desengordurada em extrator Soxhlet; sequencialmente foi submetida a extração de proteínas assistida por ultrassom em meio alcalino (LUPATINI et al., 2017). As frações residuais (resíduo solido da extração e resíduo liquido da precipitação das proteínas) foram combinadas na razão de 100 g×L-1 e autoclavadas para a liquefação do amido. A hidrolise enzimática foi conduzida com 0,5; 1,0 e 1,5% das enzimas α-amilase e amiloglucosidase (AMG) adicionadas simultaneamente (50 oC, pH 5,5 por 24 horas). As condições de pH e temperatura da hidrolise foram definidas pela determinação das atividades enzimáticas das enzimas em amido. O acompanhamento da hidrolise foi realizado pela retirada de alíquotas a cada 2 h de reação para análise de açúcares redutores (AR) (método de Somogyi- Nelson). No estudo da produção de bioetanol a partir do hidrolisado, os cultivos foram realizados com Saccharomyces cerevisiae, a 30 oC, em condições estacionarias. Foram avaliados quatro meios de cultivo distintos: hidrolisado (H) obtido nas melhores condições da hidrolise, meio controle (C1) com a mesma concentração de açúcares do H, meio controle (C2) com a concentração de açúcares simulando a produção de bi etanol a partir de cana de açúcar, e um meio contendo o hidrolisado suplementado (HS) para atingir a mesma concentração de açúcares do meio C2. O acompanhamento da cinética dos cultivos foi realizado pela retirada de alíquotas, em intervalos regulares de tempo, para as análises de concentração de biomassa, AR e bioetanol. A hidrolise enzimática com 1,0% das enzimas atingiu uma eficiência de 77,51% em 12 h de reação. Na fermentação alcoólica, os resultados para a concentração de biomassa foram superiores nos meios controle (C1 e C2), enquanto que para os meios H e HS foram observados os maiores valores para a produção de bietanol, alcançando-se 8,06 g×L-1 de bioetanol em 12 h de fermentação, com eficiência de 100% e produtividade de 0,533 g×L-1×h-1 para o meio H. Esses resultados indicam que as frações residuais do processo de extração de lipídios e proteínas da biomassa de S. platensis possuem potencial como matéria-prima para a produção de bioetanol em sistema de biorrefinarias. |