Dissertação

Towards Polyhydroxyalkanoates Production in Three-stage Continuous Bioreactors using Glucose/Xylose Mixtures simulating Lignocellulosic Hydrolysates EVALUATED

Polihidroxialcanoatos (PHAs) são poliésteres biodegradáveis e biocompatíveis, sintetizados por diferentes microrganismos e armazenados intracelularmente como reservas, através de um excesso de fonte de carbono e limitação de um nutriente essencial. Burkholderia sacchari foi utilizada para produzir poli-3-hidroxibutirato, P(3HB), num sistema contínuo de dois andares, usando glucose como fonte de carbono. Neste sistema de dois andares, para a taxa de diluição de 0,10 h-1 obtiveram-se produtividades máximas em biomassa residual e P(3HB) de 5,83 g/(L.h) e 2,21 g/(L.h), respectivamente, sendo o último um dos valores mais elevados comparando com os disponíveis na literatura. Foi elaborado um modelo matemático para o sistema de 2-CSTR que previa unicamente a presença de crescimento celular no primeiro bioreator e produção de P(3HB) no segundo, tendo sido posteriormente validado. É descrito, pioneiramente, um sistema contínuo de 3 andares que visa elevadas produtividades e rendimentos de glucose/xilose (simulando hidrolisados lenhocelulósicos) em P(3HB). No sistema de 3 bioreatores e para uma taxa de diluição de 0,10 h-1, foram obtidos valores máximos de concentração e conteúdo de P(3HB) de 22,3 g/L e 31,9 %, respectivamente. A esta taxa de diluição, valores máximos de produtividade de P(3HB) do sistema e rendimento de P(3HB) numa mistura de glucose/xilose foram obtidos: 0,90 g/(L.h) and 0,10 gP(3HB)/gglucose+xylose, respectivamente. Estes resultados não foram promissores e mais estudos serão necessários de modo a melhorar a eficiência do sistema de três bioreatores em série.
B. sacchari, Poli-3-hidroxibutirato (P(3HB)), produção contínua, sistema de multi-bioreatores, modelo matemático

Dezembro 10, 2015, 14:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria Teresa Ferreira Cesário Smolders

iBB - Insittuto de Bioengenharia e Biociências / Instituto Superior Técnico

Doutora

ORIENTADOR

Maria Manuela Regalo da Fonseca

Instituto Superior Técnico

Professora Associada