@PHDTHESIS{ 2019:2011848041, title = {Produção de bioetanol por kluyveromices marxianus a partir de subprodutos do beneficiamento de arroz}, year = {2019}, url = "http://tede.unioeste.br/handle/tede/4495", abstract = "A exploração indiscriminada dos combustíveis fósseis e um possível esgotamento das fontes tradicionais dessa matéria-prima apontam para o esgotamento desse suprimento de energia. Questão análoga está nos desafios com a preservação ambiental que trazem para o debate os bicombustíveis e seus meios de obtenção. Fontes alternativas de produção de energia vêm sendo exploradas com o intuito de obter bicombustíveis com o mesmo potencial energético, mas inserida em um contexto de desenvolvimento sustentável, evitando a disputa por terras destinadas à produção de alimentos. O Brasil é uma potência agroindustrial e dispõe de grande variedade de produtos agrícolas, tendo uma produção de arroz expressiva e que tem como subprodutos o farelo e a casca de arroz. Estudos que viabilizem metodologias que tornem a exploração dessas fontes economicamente viável e vantajosas para a obtenção de etanol de segunda geração estão sendo desenvolvidos utilizando leveduras fermentadoras. O objetivo deste trabalho foi estudar o farelo de arroz como suplemento nutricional do meio de cultura e o aproveitamento dos açúcares da fração celulósica da casca de arroz para a produção de etanol de segunda geração por Kluyveromyces marxianus. Foram avaliadas sete diferentes fontes de suplementação do meio de cultura para a produção de etanol:T1 - Controle (glicose 90 g/L, sem suplementação); T2 - meio suplementado com extrato hidrossolúvel de farelo de arroz (FA) (glicose 90 g/L, extrato de farelo de arroz a 20 g/L); T3 - meio suplementado com extrato hidrossolúvel de farelo de arroz (FA) + componentes inorgânicos (glicose 90 g/L, extrato de farelo de arroz 20 g/L, CaCl2 0,1 g/L, sulfato de amônio 2 g/L); T4 - meio suplementado com extrato de malte (EM) (glicose 90 g/L, extrato de malte 3 g/L); T5 - meio suplementado com extrato de levedura (EL) (glicose 90 g/L, extrato de levedura 3 g/L); T6 - meio suplementado com peptona (PEP) (glicose 90 g/L, peptona 5 g/L); T7 - meio YMP (com concentração de glicose modificada para 90 g/L, 3 g/L extrato de malte, 3 g/L extrato de levedura e 5 g/L de peptona). Os meios foram preparados com tampão citrato de sódio (50 mmol/L), pH 5,5. Os ensaios foram realizados em triplicata em frascos Erlenmeyer de 250 mL, com 100 mL de meio e concentração do inóculo 1 g/L. Os tratamentos foram incubados em shaker a 200 rpm, a 40º C durante 96 horas. Para a produção de etanol com casca de arroz pelas técnicas sacarificação simultânea à fermentação (SSF) e sacarificação e fermentação separadas (SFS), primeiramente foram avaliados vários pré-tratamentos para a obtenção da celulose. No processo SSF o inóculo (1 g/L) foi adicionado após 4 horas de sacarificação, no processo SFS o inóculo (1 g/L) foi adicionado após 72 horas de sacarificação, ambos empregando 40 FPU/g celulose da enzima CellicCTec2, casca de arroz na proporção de 10% (m/v), pH 5,0, a 50 °C, 150 rpm. Na SSF e SFS os meios foram suplementados com: YMP (T1), farelo de arroz (T2) e farelo de arroz + CaCl2 + sulfato de amônio (T3), selecionados na avaliação da suplementação nutricional. A maior produção de etanol (25,59 g/L, YP/S 0,50 g/g e QP 1,16 g/L.h) foi verificada no meio suplementado com farelo de arroz, seguido do meio suplementado com farelo de arroz + CaCl2 + sulfato de amônio (25,50 g/L de etanol, YP/S 0,49 g/g e QP de 2,13 g/L.h), e meio YMP (24,88 g/L de etanol, YP/S 0,50 g/g e QP 2,06 g/L.h). A casca de arroz pré-tratada com NaOH 2% + H2O2 5% apresentou a seguinte composição: 47, 51 % de celulose, 9,57 % de hemicelulose e 20,54 % de lignina. Na SSF, obteve-se produção de etanol de 10,21, 10,05 e 9,78 g/L, rendimento YP/S 0,51, 0,52 e 0,51 de g/g e produtividade volumétrica em etanol (QP) de 0,58, 0,55 e 0,61 g/L.h nos tratamentos T1, T2 e T3, respectivamente. Na SFS as concentrações máximas de etanol foram 11,36, 12,96 e 13,08 g/L, correspondendo a YP/S 0,18, 0,21 e 0,21 de g/g e QP de 0,80, 0,96 e 0,88 g/L.h para T1, T2 e T3, respectivamente. Os resultados permitem considerar que o farelo e a casca de arroz são matérias promissoras na produção de etanol de segunda geração.", publisher = {Universidade Estadual do Oeste do Paraná}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola}, note = {Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas} }