Fome e Abundância: Um Paradoxo Brasileiro?
17 a 22 de outubro de 2016
Trabalho 6643
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Biológicas e da Saúde |
| Área temática | Biotecnologia |
| Setor | Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular |
| Bolsa | CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CAPES, CNPq |
| Primeiro autor | Fernanda Matias Albuini |
| Orientador | LUCIANO GOMES FIETTO |
| Outros membros | Carlos Augusto Rosa, Lílian Emídio Ribeiro, Valquíria Júnia Campos Lima e Silva |
| Título | Caracterização fisiológica de leveduras fermentadoras de xilose do gênero Spathaspora |
| Resumo | O etanol de segunda geração é uma excelente alternativa para aumentar a produtividade de etanol por aréa plantada, pois a biomassa lignocelulósica presente em subprodutos agroindustriais também é aproveitada para a produção de etanol. Entretanto, um dos maiores gargalos desse processo é a conversão de xilose a etanol por microrganismos fermentadores, e a sensibilidade destes microrganismos à compostos inibidores do crescimento microbiano que são formados na etapa de pré-tratamento da biomassa lignocelulósica. As leveduras Spathaspora arborariae e Spathaspora passalidarum são consideradas promissoras para a fermentação industrial de hidrolizados lignocelulósicos por naturalmente converterem de maneira eficiente xilose em etanol. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar os efeitos dos inibidores ácido acético e etanol no processo fermentativo. Foram realizados experimentos de fermentação em batelada com os inibidores ácido acético (0,3% v/v) e etanol (2, 4 e 6% v/v) por 60 horas. Amostras das fermentações foram coletadas nos intervalos de 0, 3, 6, 9, 12, 20, 30 40, 50 e 60 horas para avaliação do perfil de crescimento dos microrganismos, viabilidade celular e produção de etanol. Em presença de 0,3% de ácido acético, ambas as leveduras não foram capazes de crescer e produzir etanol, e demonstraram perda da viabilidade celular. Na concentração de 2% de etanol, a levedura S. arborariae consumiu toda a xilose em 30 horas de fermentação e, após esse período, o etanol passou a ser utilizado por ela como substrato para seu crescimento. O mesmo perfil foi observado para a levedura S. passalidarum nessa condição, com a diferença de que a xilose foi esgotada em apenas 20 horas de fermentação. Em 4% de etanol, ambas as leveduras consumiram a xilose e o etanol simultaneamente desde as primeiras horas de ensaio. A leverura S. arborariae não utilizou completamente a xilose até o final das 60 horas de fermentação, enquanto a levedura S. passalidarum esgotou esse substrato em 40 horas de ensaio. O mesmo perfil de consumo simultâneo de xilose e etanol foi observado para as duas leveduras na concentração 6% de etanol, com a ressalva de que a levedura S. passalidarum aparentemente demonstrou um consumo preferencial de etanol em relação a xilose. Em todas as três concentrações de etanol testadas, pôde-se perceber que a S. passalidarum produziu mais biomassa que a S. arborariae, e a viabilidade de ambas leveduras foram mantidas até o final da fermentação. Assim, verificou-se a inibição do crescimento das duas leveduras em ácido acétido 0,3%. Além disso, os resultados sugeriram que a levedura S. passalidarum é mais tolerante a altas concentrações de etanol que a S. arborariae, demonstrando maior potencial para produção de etanol quando xilose é utilizada como substrato. Os resultados também sugerem que o consumo de etanol em preferencia a xilose é o principal alvo para o melhoramento da S. passalidarum. |
| Palavras-chave | Etanol de segunda geração, leveduras, fermentação de xilose |
| Forma de apresentação..... | Oral, Painel |