Artigos Técnicos

Produção de biocelulose utilizando resíduos agroindustriais: influência das condições de processo

Petroleo e Energia
15 de outubro de 2019
    -(reset)+

    Na Etapa II, o sistema foi operado em batelada (BA). Houve quatro alimentações sucessivas de substrato, as quais foram realizadas à medida que uma nova película era formada. Assim, o período entre as alimentações (PEA) foi de 9, 5, 2 e 3 dias. Antes das alimentações, eram retiradas amostras para análise da concentração de substrato. Nas Figuras 3(a) e 3(B) é possível se verificarem as películas formadas. A Etapa III, realizada em batelada (B), consistiu de três dias e ocorreu em sequência à última alimentação, feita após 27 dias de cultivo. As medidas de concentrações de substrato foram realizadas antes das alimentações, no caso da Etapa II, cuja operação se deu em batelada alimentada (BA).

    Química e Derivados - Produção de biocelulose utilizando resíduos agroindustriais: influência das condições de processo

    Na Condição S/BA/640, após a inoculação do meio (t = 0 h), só foi possível verificar o início da formação da película no quarto dia de cultivo. Do quarto ao oitavo dia de cultivo, a película tornou-se mais homogênea e espessa, recobrindo toda a superfície do meio de cultivo. A operação foi análoga à da Condição S/BA/750, com diferença apenas na Etapa II, na qual foram realizadas sete alimentações sucessivas de substrato com período entre as alimentações (PEA) de 2, 3, 5 e 6 dias. Em sequência à última alimentação, após 36 dias de cultivo, iniciou-se a Etapa III, realizada em batelada (B).

    Ressalta-se que a alimentação realizada na região central do biorreator, implicou menor perturbação nas películas formadas, o que resultou em menor tempo de crescimento das novas películas. O período médio entre as alimentações foi de quatro dias, menor quando comparado ao da Condição S/BA/750. Evidencia-se, também, que as películas formadas eram mais homogêneas, comparadas às obtidas nos ensaios anteriores.

    Nas condições S/BA/750 e S/BA/640, nas Etapas I, II e III, a análise do consumo de substrato foi dificultada uma vez que: (i) houve alimentação de substrato; (ii) houve evaporação de água durante o cultivo; (iii) houve retirada de amostras, aproximadamente 4 mL nas duas primeiras alimentações, e 10 mL nas demais e (iv) o sistema não era homogeneizado para não perturbar a película. Dessa forma, todos esses fatores dificultaram a obtenção dos valores efetivos de concentração de substrato. As concentrações de matéria orgânica e de carboidratos não apresentaram variação considerável, já que o consumo de substrato foi baixo.

    5 Conclusões

    No estudo da influência das condições de produção de biocelulose, utilizando-se resíduos agroindustriais (melaço, soro de leite e vinhaça), foi possível verificar que se obtiveram os maiores valores de massa de biocelulose para cultivo estático, na operação em batelada alimentada, na qual se conseguiram películas de 0,4995 g e de 0,2615 g para volumes de meio de cultivo de 750 e 640 mL, respectivamente, em meio soro de leite. Esses resultados estão relacionados com uma área maior disponível para o crescimento à maior disponibilidade de substrato, o que favoreceu a formação de novas películas em menor tempo. Dessa forma, verifica-se que foi possível aumentar de forma significativa a massa de biocelulose em relação à obtida na operação em batelada, mostrando que a estratégia de alimentação, além da área disponível para o crescimento, pode impactar consideravelmente a produção da biocelulose.

    O melhor valor de massa de biocelulose por área disponível para crescimento foi de 2,31 mg/cm2, para a condição em batelada alimentada com volume de meio de 640 mL, e meio soro de leite. Nesse caso, houve influência tanto das condições de cultivo quanto de uma superfície para a ancoragem da película de celulose. O comportamento irregular do crescimento da película foi amenizado no biorreator de menor área pela maior possibilidade de acesso às paredes do biorreator para fixação do biofilme. Com relação ao consumo de substrato, não foi possível se obterem valores efetivos de concentração devido à evaporação durante o cultivo, das retiradas de amostras e da não homogeneidade do sistema por ser estático.



    Recomendamos também:








    0 Comentários


    Seja o primeiro a comentar!


    Deixe uma resposta

    O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *