Dissertação

Attempts to develop a xylitol production process using Burkholderia sacchari EVALUATED

Paraburkholderia sacchari é capaz de acumular poly-3-hydroxybutyrate (P(3HB)) e produzir xilitol e ácido xilónico na presença de D-xilose. Xilitol é um bom adoçante alternativo à sacarose, visto ser menos calórico e ter propriedades anti-bacterianas. O ácido xilónico é um composto químico versátil capaz de substituir o ácido glucónico. O ácido glucónico é um composto derivado da glicose, um açúcar usado na alimentação cujo o preço aumentou nos últimos anos. O foco deste trabalho foi a produção de xilitol a partir de D-xilose pela P. sacchari. Foram realizadas culturas em Fed-batch em biorreatores de tanque agitado em escala de bancada, com o objetivo de determinar as condições operacionais que levam a altas produtividades de xilitol. Culturas realizadas com concentrações de xilose acima dos 120 gL-1, oxigénio dissolvido (DO) com 1% de saturação e pH a 6.8 promoveram a produção de ácido xilónico, atingindo 345 gL-1, um rendimento de 0.99 gXylAc/gXyl e uma produtividade de 2.10 gL-1h-1. A produção de xilitol nessas condições foi praticamente inibida, contrariamente ao esperado com base nos estudos anteriores. A comparação de dados adquiridos automaticamente durante a fermentação, entre fermentações semelhantes mas com resultados díspares mostraram que o pH tem um grande impacto na produtividade do xilitol. Culturas realizadas nas mesmas condições descritas anteriormente, mas com valores de pH oscilantes entre 6.8 a 8, levaram a uma concentração de xilitol de 104 gL-1, resultando num rendimento de 0.38 gXyOH/gXyl e uma produtividade de 0.55 gL-1h-1.
Paraburkholderia sacchari, D-xilose, D-xilitol, ácido D-xilónico, Poly-3-hidroxibutirato (P(3HB)), Biorrefinaria

junho 19, 2020, 14:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria Teresa Ferreira Cesário Smolders

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Auxiliar Convidado

ORIENTADOR

Maria Manuela Regalo da Fonseca

Instituto Superior Técnico

Professora Associada Aposentada