Navegando por Autor "Sampaio, Fábio Coelho"
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Item Conversão de xilose em xilitol por Debaryomyces hansenii UFV-170 em meio semi-sintético(Universidade Federal de Viçosa, 2005-08-15) Sampaio, Fábio Coelho; Passos, Flávia Maria Lopes; http://lattes.cnpq.br/1456852698542148Com o objetivo de avaliar o processo de conversão de xilose em xilitol por um novo isolado de Debaryomyces hansenii em meio semi-sintético, foi determinada a influência de diferentes variáveis de cultivo, a relação entre o crescimento da biomassa e a produção de xilitol, e a recuperação do produto final, utilizando ferramentas matemáticas e modelagem metabólica. Avaliando a influência do pH inicial do meio e da temperatura de cultivo na conversão de 50 g L -1 de xilose (S o ), foi observado que o pH ótimo está entre 4,0 e 8,0, com a produção de xilitol (P m ) entre 37,5±1,7 e -1 41,8±0,78 g L e o rendimento (Y P/S ) ente 0,70±0,01 e 0,76±0,01/0,02 g g -1 , enquanto, a temperatura ótima está entre 30°C e 35°C com P m entre 41,0±1,1 e 41,6±1,1 g L -1 e Y P/S entre 0,75±0,02 e 0,77±0,04 g g -1 . A conversão também foi estudada sob forte limitação de oxigênio, sendo observada uma produção de xilitol desprezível, e sob condição semi- aeróbia, quando foram obtidos os melhores valores de produção de xilitol (P max > 70 g L -1 e Y P/S > 0,65 g g -1 , para S o ≅ 100 g L -1 ). Foi determinado que o acúmulo de xilitol no meio de cultivo está associado ao estado fisiológico característico de fase de crescimento desacelerado e à concentração de biomassa que influencia a disponibilidade de oxigênio dissolvido e a manutenção da capacidade de conversão, limitada apenas pela disponibilidade de substrato e nitrogênio. Aplicando design fatorial (3 3 e 3 2 ), foi observado que a combinação de maior concentração de xilose (S o = 165 g L -1 ), na presença de alta concentração inicial de células (X o = 6,4 g L -1 ) e alta aeração (300 rpm) beneficiou o processo de conversão. Na simulação da composição do hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana-de-açúcar, as células suportaram as condições impostas pela presença de inibidores e de outros açúcares. A cristalização de xilitol em meio semi-sintético fermentado tratado com carvão ativo (20 g L -1 ) foi favorecida pelo aumento na concentração de xilitol (675 ≤ P o Xyt ≤ 911 g L -1 ). Baixa temperatura (-10 ≤ T c ≤ 15°C) foi mais eficiente em termos de rendimento de cristalização, enquanto o grau de pureza apresentou um comportamento contrário. a presença simultânea de xilose residual reduziu o conteúdo de xilitol dos cristais de 97,7 para 85,3%, porém aumentou 1,6 vezes o rendimento de cristalização de 0,27 para 0,42. Finalmente, o estudo cinético da cristalização de xilitol revelou o efeito positivo da presença de xilose residual (168±8.0 g L -1 ) que aumentou a velocidade constante de crescimento de cristais, assim permitindo a operaração a maiores temperaturas e menor P o Xyt . Os resultados obtidos nas etapas do processo de conversão de xilose em xilitol, confirmaram o potencial da levedura Debaryomyces hansenii UFV-170 na conversão de xilose em xilitol.Item Liquid-liquid equilibria in aqueous two-phase ethanol/salt systems at different temperatures and their application to anthocyanins extraction(Food Science and Technology, 2019-05-16) Sampaio, Fábio Coelho; Caldeira, Ana Clara Rocha; Converti, Attilio; Lima, William James Nogueira; Faria, Janaína Teles deAqueous two-phase systems (ATPS) are formed by mixtures of chemical species that, under certain conditions, separate into two immiscible phases, with water as the major component in global terms and, at lower concentrations, polymers, salts, ionic liquids and alcohols, depending on the system type. Different parameters influence ATPS equilibrium such as temperature, alcohol carbon chain size, salt type, pH, etc. The present work aimed to obtain the binodal curves for ATPS made up of ethanol, sodium citrate/ammonium sulfate and water at different temperatures (15, 25 and 35 °C) as well as to evaluate the potential of the ethanol/ammonium sulfate system in anthocyanins partition. The results showed that the increase in temperature did not alter the biphasic region in the temperature range investigated, not influencing the formation of phases. Nonlinear equations were satisfactorily fitted to binodal curves data, except for sodium citrate-containing ATPS at 15 °C. Higher concentration of the overall mixture resulted in longer tie-line of ammonium sulphate-containing ATPS. Higher values of partition coefficient and recovery yield of Syzygium cumini fruit anthocyanins were obtained at longer tie-lines.Item Seleção de microrganismos para a conversão de xilose em xilitol(Universidade Federal de Viçosa, 2001-08-14) Sampaio, Fábio Coelho; Coelho, Jorge Luiz Cavalcante; http://lattes.cnpq.br/1456852698542148Foram avaliadas duzentos e cinquenta e duas leveduras isoladas do ambiente da indústria de laticínios, dezoito leveduras isoladas de frutos de café e onze fungos filamentosos da micoteca do Departamento de Microbiologia da Universidade Federal de Viçosa, para obtenção de xilitol a partir de D-xilose. Esses microrganismos foram cultivados em meio mineral D-xilose e 0,5% leveduras, que acrescido de 1% de de extrato de levedura, a 30°C e 100 rpm. Dezenove apresentaram produtividade volumétrica (Q P ) entre 0,06 e 0,12 g L -1 h -1 e rendimento (Y P/S ) de 0,14 a 0,57 g g -1 , foram selecionadas. Os fungos filamentosos apresentaram baixa produção de xilitol variando de 0,14 a 0,52 g L -1 , e leveduras produtividade volumétrica (Q P ) de 0,002 a 0,006 g L -1 h -1 . As selecionadas foram avaliadas numa segunda triagem, com padronização do inóculo inicial. Para seis isolados, a produção de xilitol variou de 4,60 a 6,23 g L -1 , a partir de 10,73 g L -1 de D-xilose com produtividade específica (q P ) entre 0,17 e 0,26 mmol g -1 h -1 , Q P =0,10 a 0,13 g L -1 h -1 e Y P/S =0,43 a 0,58 g g -1 . Destacou-se a levedura 1.70, produzindo 6,23 g L -1 de xilitol (Q P =0,13 g L -1 h -1 , q P =0,26 mmol g -1 h -1 e Y P/S =0,58 g g -1 ), a qual foi selecionada para determinação das melhores condições de cultivo. A melhor -1 concentração de D-xilose foi 51,35 g L , com produção de 32,70 g L -1 de xilitol (Q P =0,49 g L -1 h -1 , q P =0,49 mmol g -1 h -1 e Y P/S =0,64 g g -1 ). Utilizando 1,45 g L -1 de massa celular, como parâmetros inóculo inicial, foram obtidos os melhores fermentativos (36,2 g L -1 de xilitol a partir de 56,80 g L -1 de D-xilose, Q P =0,60 g L -1 h -1 , q P =0,58 mmol g -1 h -1 e Y P/S =0,65 g g -1 ). A melhor taxa de aeração foi obtida com 200 rpm, produzindo 27,20 g L -1 de xilitol a partir de 46,70 g L -1 de D-xilose (Q P =0,90 g L -1 h -1 , q P =0,74 mmol g -1 h -1 e Y P/S =0,57 g g -1 ). Para 0,5% de extrato de levedura 33,00 g L -1 de xilitol a partir de 50,00 g L -1 de q P =0,67 mmol g -1 h -1 levedura DIFCO e Y P/S =0,65 g g -1 ), e para MERCK , obteve-se D-xilose (Q P =0,64 g L -1 h -1 , 0,5% de extrato de obteve-se 33,65 g L -1 de xilitol a partir de 47,00 g L -1 de D-xilose (Q P =0,67 g L -1 h -1 , q P =0,60 mmol g -1 h -1 e Y P/S =0,72 g g -1 ). A levedura 1.70 foi caracterizada por provas fisiológicas, bioquímicas e morfológicas, visando a identificação de gênero e espécie. Entretanto, os resultados não foram conclusivos, apesar da semelhança morfológica com o gênero Pichia.Item Use of response surface methodology for optimization of xylitol production by the new yeast strain Debaryomyces hansenii UFV-170(Journal of Food Engineering, 2005-08-09) Sampaio, Fábio Coelho; Faveri, Danilo de; Mantovani, Hilario Cuquetto; Passos, Flávia M. Lopes; Perego, Patrizia; Converti, AttilioAim of this work was the optimization of xylitol production by Debaryomyces hansenii UFV-170, which already proved to be a new promising xylitol-producing yeast. Two sets of batch bioconversion tests were carried out on synthetic medium, according to two joined 3^3 and 3^2 type full factorial designs, selecting the initial xylose concentration (S0), rotational speed (v) and starting biomass concentration (X0) as independent variables and the maximum xylitol concentration (P), xylitol yield on consumed xylose (YP/S), volumetric productivity (QP) and specific productivity (qP) as response variables. The collected results were then worked out by response surface methodology (RSM). Overall optimization, conducted by overlaying the curves of the responses under investigation, allowed us to point out an optimal range of the independent variables within which the four responses were simultaneously optimized. The point chosen as representative of this optimal area corresponded to S0 = 156 g L^−1, v = 280 rpm and X0 = 6.4 g L^−1, conditions under which the model predicted P = 116.25 g L^−1, YP/S = 0.77 g g^−1, QP = 1.49 g L^−1 h^−1 and qP = 0.16 g g^−1 h^−1.