Banca de DEFESA: EMMANUEL PAZ

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: EMMANUEL PAZ
DATA: 29/02/2024
HORA: 09:00
LOCAL: Centro de Valorização de Compostos Bioativos da Amazônia - CAVACBA
TÍTULO:

PRODUÇÃO BIOTECNOLÓGICA DE POLIHIDROXIBUTIRATO EMPREGANDO HIDROLIZADO DE CAROÇO DOS FRUTOS DE Euterpe oleracea

PALAVRAS-CHAVES:

Polihidroxibutirato; Açaí; Fermentação. Cupriavidus necator

PÁGINAS: 44
GRANDE ÁREA: Ciências Biológicas
ÁREA: Biologia Geral
RESUMO:

A busca por substitutos do plástico derivado do petróleo é uma demanda mundial. Os bioplásticos emergem como uma alternativa promissora, porém os custos de produção em escala ainda restringem o seu uso. Este estudo procurou otimizar a produção de polihidroxibutirato (PHB), um bioplástico gerado pelo metabolismo microbiano, a partir de um extrato rico em manose derivado dos caroços das plantas do gênero Euterpe, com a linhagem Cupriavidus necator. O planejamento consistiu na extração da manose dos caroços por meio de duas hidrólises (i) ácida (razão 1:4 m:v, 3% H2SO4, 60 min a 121ºC) e (ii) enzimática (300 UI da enzima BGM "Amano" 10, por grama de biomassa seca, em pH 4,8, 120 rpm, por 72 h a 50ºC); A fermentação ocorreu inicialmente em frascos com as seguintes variáveis: (i) teor de nitrogênio (4,15 – 20,7 mM), (ii) tampão fosfato (10 – 70 mM) e (iii) tempo de fermentação (28 e 48 h), com o melhor resultado o processo foi escalonado em biorreator de 1 L por 9 h. Durante as hidrólises, foram alcançadas concentrações de manose de 40,48 g/L ± 0,83 com hidrólise ácida e 25,11 g/L ± 1,33 com hidrólise enzimática. A melhor condição do bioprocesso em frascos foi obtida com 20,7 mM (nitrogênio) e 70 mM (fosfato), resultando em uma quantidade de 1,93 g/L e 2,71 mg/L de biomassa e PHB, respectivamente. No entanto, não houve acumulação significativa de PHB na célula, podendo estar relacionada ao não controle da oxigenação do meio e do pH, o qual, apresentou um valor de 4,63. A fermentação em biorreator apresentou um controle de oxigenação no meio (~95%) e pH (7,5 a 6,5) e como resultado foi alcançada uma maior concentração de biomassa, 2,93 g/L ± 0,05 e PHB 4,91 mg/L ± 0,48. O consumo total de manose foi de 43% e a taxa de crescimento celular (μ) de 1,08 h-1. Mesmo com as melhores condições de crescimento celular (teor substrato e controle dos parâmetros do processo), novamente não houve acumulação de PHB na célula, logo, possíveis alterações (deleções) no genoma da C. necator, especialmente nos genes envolvidos na síntese desse composto (phaA, phaB e phaC) foram afetados. Por fim, esse estudo traz avanços na possibilidade de utilização dos caroços de açaí como uma fonte promissora de açúcares fermentescíveis para bioprocessos, entretanto novas linhagens devem ser estudadas a fim de produção de bioplástico.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1649604 - FABIO GOMES MOURA
Interno - 1350223 - HERVE LOUIS GHISLAIN ROGEZ
Externo ao Programa - 2152901 - JESUS NAZARENO SILVA DE SOUZA
Externo ao Programa - 1329592 - NELSON ROSA FERREIRA