Utilização da casca de semente de algodão como substrato para produção microbiológica de xilitol

Abstract

O acúmulo de resíduos agroindustriais constitui-se em problema ambiental devido à dificuldade de reciclagem. No Brasil são gerados vários tipos de resíduos, cujo volume demanda a sua liberação no ambiente. A casca de semente de algodão é problema para a indústria algodoeira e existe o interesse pelo desenvolvimento de tecnologias para o aproveitamento deste resíduo.Neste trabalho, avaliou-se o potencial do hidrolisado da casca de semente microbiológica de de algodão (HCA) xilitol. Foram como substrato utilizadas cinco para a produção leveduras (1.55, Debaryomyces hansenii UFV-170, 1.71, 2.64, 2.80) isoladas por SAMPAI O (2001) e caracterizadas como boas produtoras de xilitol em meio sintético. As leveduras foram cultivadas em hidrolisado hemicelulósico obtido de casca de semente de algodão antes e após moagem, acrescido de meio mineral e extrato de levedura, com agitação de 200 rpm, a 30 oC. A produção de xilitol foi cerca de 4 a 34% maior no hidrolisado de casca de semente de algodão moída (HCAM) do que no hidrolisado de casca de semente de algodão sem moer (HCASM). Das cinco leveduras testadas, apenas a levedura 2.80 não apresentou valores significativos de produção de xilitol nas condições utilizadas neste trabalho. As demais leveduras produziram xilitol no HCA e a produtividade volumétrica (Q p ), produtividade específica (q p ) e rendimento (Y p/s ) de xilitol entre os isolados foram semelhantes. A levedura Debaryomyces hansenii UFV-170 cresceu no HCA concentrado cinco vezes, mas não produziu xilitol. No HCA não concentrado, os melhores resultados de produção de xilitol foram obtidos após 24 h de cultivo. Os maiores valores de produtividade volumétrica (0,38 g L -1 h -1 ) e rendimento (0,56 g g -1 ) foram obtidos com o hidrolisado concentrado três vezes, na agitação de 100 rpm e após 72 h de cultivo. Os resultados indicam que o hidrolisado de casca de semente de algodão pode ser utilizado para a produção microbiológica de xilitol. Entretanto, a influência de outros fatores no processo de bioconversão precis

Previous studies indicated that five yeasts isolated from dairy environments could produce high levels of xylitol in synthetic media. When these isolates were cultivated in cotton husk hydrolysate added with yeast extract and mineral media, xylitol production was detected in the cell-free supernatants of only four isolates. Three isolates did not show significant differences in xylitol production, and the average volumetric productivity was a function of D-xylose concentration. I f the isolate that presented the highest xylitol production in synthetic media (yeast Debaryomyces hansenii UFV-170) was incubated in media containing cotton husk hydrolysate, maximal xylitol production occurred after 24 h under agitation of 100 rpm. When the hydrolysate was concentrated 3-fold, xylitol production increased, but only if the fermentation period was approximately 72 h. Xylitol production did not occur if the hydrolysate was concentrated 5-fold. Because substrate concentration alone could not explain the effect on xylitol production, it appears that toxic substances in the hydrolysate caused the inhibitory effect.