Com o objetivo de propor melhorias ao sistema corporativo de produção da Volkswagen do Brasil à luz dos conceitos da produção enxuta, esse trabalho mostra como a concorrência proporcionada pela globalização no setor industrial obrigou as empresas desse setor a deixarem para trás o tradicional sistema de produção em massa para buscarem novas alternativas estratégicas de administração. Com base nos excelentes resultados apresentados pela Toyota, uma das ações encontradas por essas organizações tem sido a implantação de sistemas corporativos de produção que procuram seguir os mesmos princípios do sistema de produção enxuta, que tem entre seus objetivos a busca contínua pela redução e eliminação dos desperdícios dentro do processo produtivo. Partindo desse cenário, esse trabalho procura apresentar alguns desses sistemas corporativos de produção e que foram criados conforme a necessidade de cada uma das empresas, sendo detalhado através de um estudo de caso realizado na Volkswagen do Brasil um desses sistemas e confrontado com as principais técnicas e ferramentas da produção enxuta pesquisadas, apresentando ainda algumas sugestões de melhorias ao sistema corporativo de produção dessa empresa e uma aplicação piloto destas melhorias. / With the objective of suggestions of improvements to the corporate of production system of Volkswagen of Brazil to the light of the concepts of the lean production, this work presents as the competition provided by the globalization in the industrial section has obliged enterprises from this sector to leave behind the traditional in mass production system to look for new strategic alternatives of administration. Taking as reference the excellent results presented by Toyota, one of the action found by these organizations was the implementation of a corporative of production systems that try to follow the same principles of the lean production, that has among its aim the continuum search by the reduction and elimination of waste inside the productive process. Starting from this scenery, this work looks for to present some of these corporative of production systems and were developed in agreement with the necessities of some enterprises. It has been detailed through a case study carried out at Volkswagen of Brazil where one of these systems is confronted with the main techniques and tools of lean production studied. Also, presenting improvement suggestions to the corporative of production systems of this enterprise as well as pilot application of these improvements.

Em processo de fabricação de polióis, são gerados dois resíduos de catalisadores (RNi e RAl) considerados perigosos ao meio ambiente, devido aos seus respectivos altos teores de níquel e alumínio. A presente Tese trata do estudo da solidificação/estabilização simultânea desses dois resíduos catalíticos com cimento Portland tipo II, com o intuito de minimizar os impactos ambientais e verificar a possibilidade de uso do produto solidificado como elemento estrutural. Os ensaios realizados consistiram em: análise térmica diferencial não convencional (NCDTA), análises termogravimétricas (TG/DTG), análise de difração de raios X (DRX), ensaios de fluorescência de raios X (FRX), ensaio de lixiviação e resistência mecânica. A análise das primeiras etapas de hidratação do cimento assim como de amostras hidratadas em diferentes idades nos primeiros 28 dias, possibilitou avaliar os efeitos da presença dos rejeitos no processo, identificar as etapas onde ocorrem e permitiu quantificar as principais fases do cimento hidratado. Pastas com relação água/cimento igual a 0,5 foram utilizadas, às quais diferentes quantidades de cada resíduo foram adicionadas. Foi verificado que nos estágios iniciais de hidratação do cimento ocorrem efeitos de retardamento e aceleração, respectivamente, devido à presença de RNi e RAl. A utilização simultânea dos dois resíduos de catalisadores no processo de solidificação/estabilização em cimento, indica a ocorrência de um efeito sinérgico, permitindo melhores condições de solidificação do que quando cada resíduo é tratado separadamente. Os ensaios de lixiviação feitos para pastas e argamassas após 28 dias de solidificação, prazo padrão para avaliação de processos de solidificação, apresentaram valores abaixo dos limites permitidos para a concentração final de Ni e Al nos extratos de lixiviação, indicando que o processo de solidificação simultânea dos rejeitos atende à legislação ambiental e elimina o seu impacto ambiental original. Pastas e argamassas analisadas também após 28 dias por testes de resistência à compressão, apresentaram resultados aceitáveis para possível uso na construção civil. / In polyols production two catalyst wastes (RNi and RAI) are obtained, which are considered hazardous, due to their respective high nickel and aluminum contents. This Thesis presents the study of the simultaneous solidification/stabilization of both wastes with type II Portland cement (CPII), in order to avoid environmental impacts and to check the possibility of the use of the solidified products as structural elements. The experimental research performed for this study consisted of non-conventional differential thermal analysis, thermogravimetric analysis, X ray diffraction, X ray fluorescence, leaching and compressive strength tests. The analysis of the first stages of the cement hydration, as well as of samples hydrated at different ages during the first 28 days of hydration, allowed evaluate the effects of the presence of the wastes on the process, identify the steps where the changes occur and have a quantitative information about the main cement hydrated phases. Pastes with water/cement ratio equal to 0.5 were used, into which different amounts of each waste were added. In the early stages of cement hydration retarding and accelerating effects occur, respectively due to RNi and RAl presence. During the simultaneous use of the two waste catalysts for their solidification/stabilization in cement, there is a synergic effect, which allows better operating conditions than when each waste is solidified separately. The leaching tests done for solidified pastes and mortars, after the standard evaluation period of 28 days of solidification, presented values for the final concentration of Ni and Al below accepted limits, indicating that the simultaneous solidification process attends environmental legislation, as well as eliminates the original environmental impact of the wastes. Pastes and mortars analyzed also after 28 days by compressive strength tests, presented acceptable results for the possible use of the solidified products in construction industry.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Despite Institutions Teaching and Research possess a fundamental role in the formation of its professionals, the lack of oversight and vision, along with the improper disposal of chemical waste, have led many laboratories and, consequently, many universities, polluting the environment, promote material waste and mismanagement perform its chemical waste liabilities and assets. Within this context, this work aims to propose a system for managing chemical waste generated at the Laboratory of Environmental Sanitation, Department of Hydraulic and Environmental Engineering, Federal University of CearÃ, with a focus on preventive actions to minimize waste, followed by their treatment. For this, the methodology consisted initially of completing the inventory of chemical waste liabilities followed by characterization of unidentified reagents, which are amenable to reuse. Based on a questionnaire, it was possible to know the main active chemical analyzes generating waste and the situation of how these waste materials were processed in the laboratory. These residues were analyzed for the presence of heavy metals and submitted the metal copper in waste from the analysis of NTK and silver, mercury and hexavalent chromium in the waste analysis of COD. Thus, treatments have been proposed for each metal, which were quantitated using the techniques of X-ray fluorescence and atomic absorption spectroscopy, flame. It was possible to characterize 85.71% of unidentified reagents and thus reuse of 58,125% of the Labosan passive chemical waste. Through the technique of atomic absorption spectroscopy, flame (FAAS), the residue of NKT analysis showed 100% removal of this cover, while the COD analysis of the residue showed removal of 99.984% 99.975% silver and chrome . Thus, it was observed that the final supernatants of chrome and copper treatments showed results within the limits established by CONAMA Resolution No. 430/2011. Through the technique of fluorescence (XRF) X-rays, it was found that solid precipitates of heavy metals showed high purities, such as silver which had purity of 99.223% and the mercury that had purity of 93.540%. Thus, the study supports the need to investigate further all waste generated in Labosan, as also with the implementation of a program of Chemical Waste Management in the UFC. / Apesar das InstituiÃÃes de Ensino e Pesquisa possuÃrem um papel fundamental na formaÃÃo de seus profissionais, a falta de fiscalizaÃÃo e de visÃo, juntamente com o descarte inadequado dos resÃduos quÃmicos, levaram muitos laboratÃrios e, consequentemente, muitas universidades, a poluir o meio ambiente, promover o desperdÃcio de material e realizar o mau gerenciamento dos seus resÃduos quÃmicos passivos e ativos. Dentro desse contexto, este trabalho objetiva propor um sistema de gerenciamento dos resÃduos quÃmicos gerados no LaboratÃrio de Saneamento Ambiental do Departamento de Engenharia HidrÃulica e Ambiental da Universidade Federal do CearÃ, com enfoque nas aÃÃes preventivas de minimizaÃÃo dos resÃduos, seguido do seu tratamento. Para isso, a metodologia constituiu-se inicialmente da realizaÃÃo do inventÃrio dos resÃduos quÃmicos passivos seguido da caracterizaÃÃo dos reagentes nÃo identificados, os quais sÃo passÃveis de reaproveitamento. Com base na aplicaÃÃo de um questionÃrio, foi possÃvel conhecer as principais anÃlises geradoras de resÃduos quÃmicos ativos e a situaÃÃo de como esses materiais residuais eram tratados no laboratÃrio. Esses resÃduos foram analisados quanto à presenÃa de metais pesados, tendo apresentado o metal cobre nos resÃduos provenientes da anÃlise de NTK e prata, mercÃrio e cromo hexavalente nos resÃduos da anÃlise de DQO. Assim, foram propostos tratamentos para cada metal, os quais foram quantificados utilizando as tÃcnicas de fluorescÃncia de raios-X e espectroscopia de absorÃÃo atÃmica de chama. Conseguiu-se a caracterizaÃÃo de 85,71% dos reagentes nÃo identificados e com isso a reutilizaÃÃo de 58,125% dos resÃduos quÃmicos passivos do Labosan. AtravÃs da tÃcnica de espectroscopia de absorÃÃo atÃmica de chama (FAAS), o resÃduo da anÃlise de NTK apresentou remoÃÃo de 100% do cobre presente, enquanto que o resÃduo da anÃlise de DQO apresentou remoÃÃo de 99,984% da prata e de 99,975% do cromo. Assim, foi observado que os sobrenadantes finais dos tratamentos do cromo e do cobre apresentaram resultados dentro dos limites estabelecidos pela ResoluÃÃo CONAMA n 430/2011. AtravÃs da tÃcnica de fluorescÃncia de raios-X (FRX), verificou-se que os sÃlidos precipitados dos metais pesados apresentaram elevadas purezas, como à o caso da prata que apresentou pureza de 99,223% e do mercÃrio que apresentou pureza de 93,540%. Assim, o estudo corrobora com a necessidade de investigar mais profundamente todos os resÃduos gerados no Labosan, como tambÃm com a implantaÃÃo de um Programa de Gerenciamento de ResÃduos QuÃmicos na UFC.

A indústria siderúrgica é grande consumidora de energia e de materiais e é responsável pela geração de significativo volume de resíduos sólidos bem como de efluentes líquidos e gasosos. As usinas semi-integradas de produção de aço têm como matéria-prima básica a sucata no processo de fusão. Os trituradores de sucata proporcionam a entrega de sucata ferrosa fragmentada com elevada limpeza. Entretanto, no processo de separação, são gerados resíduos não aproveitados pela indústria siderúrgica. Assim, o objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização tecnológica do resíduo gerado em um triturador de sucata no Estado do Rio Grande do Sul e avaliar as possibilidades de aproveitamento do material. Através de peneiramento foi possível separar o material em uma fração fina (< 2 mm) e uma fração grossa (> 2 mm). A fração fina (< 2 mm) foi analisada em relação à granulometria, massa específica, composição elementar, composição mineralógica e periculosidade. Pode se concluir que a fração fina, rica em óxidos de ferro e sílica, possui potencial de aproveitamento em processos de redução de ferro na siderurgia e na indústria cimenteira. A fração com granulometria (> 2 mm), rico em materiais poliméricos, apresenta potencial para uso energético. Os resultados obtidos nas duas frações são discutidos em termos das implicações tecnológicas, ambientais e econômicas do processo. / The steel industry is a major consumer of energy and materials and it is responsible for generating a significant volume of atmospheric emissions, liquid effluents, and solid waste. The semi-integrated mills that produce steel have scrap as their basic raw material in the melting process. The scrap shredders provide the fragmented delivery of steel scrap with high cleanliness. However, the separation process generates wastes that are not used by the steel industry. The objective of this study was to characterize the waste generated in a scrap shredder in the State of Rio Grande do Sul and evaluate the potential use of the material. Through screening it was possible to separate the material into a fine fraction (< 2 mm) and a coarse fraction (> 2 mm). The fine fraction was characterized in terms of its particle size, specific weight, elemental composition, mineralogical composition, and environmental harm. It was possible to conclude that the fine fraction, rich in iron oxides and silica, can be potentially used as a raw material for iron reduction in steel plants or for cement production. The coarse fraction (> 2 mm), rich in polymeric material, presented potential in energy use. The results obtained in the two fractions are discussed in terms of technological, environmental and economic process.

Com a intensificação da geração de resíduos sólidos urbanos, as autoridades, pesquisadores e sociedade têm voltado seus esforços para enfrentar as dificuldades de manejo e disposição final adequada desses resíduos. Neste sentido, é coerente afirmar que os resíduos de construção e demolição (RCD) fazem parte dessa problemática, pois geralmente representam a maioria dos resíduos sólidos gerados no meio urbano. A ausência de políticas públicas em relação à gestão e gerenciamento desses resíduos tem provocado diversos impactos como, por exemplo, o surgimento de vários depósitos clandestinos nas áreas mais afastadas do perímetro urbano e gastos por parte da administração pública com modelos de gestão corretiva. Entretanto, esse modelo corretivo tem se demonstrado obsoleto e ineficaz para minimizar os impactos negativos gerados pela deposição irregular de RCD. Diante desses fatos, foi criada a Resolução CONAMA nº 307/2002, que instituiu que os municípios devem prover políticas públicas voltadas a evitar o descarte dos RCD em locais irregulares e que contemplem a minimização dos impactos causados ao meio ambiente e saúde humana. Assim, com intuito de contribuir nesta área de conhecimento a presente pesquisa teve por finalidade estudar a situação do sistema de gerenciamento integrado de RCD do município de São Carlos-SP, após a regulamentação da Resolução CONAMA nº 307/2002. Para tanto, foi realizado um levantamento da situação atual do gerenciamento dos RCD no município, por meio de quatro etapas de estudo - contextualização dos indicadores básicos locais; caracterização quantitativa; caracterização qualitativa e por fim análise das áreas de descarte clandestino e áreas de implantação de pontos de captação para pequenos volumes de RCD. Com base nos resultados obtidos neste estudo, foi possível verificar que o município de São Carlos possui um Plano Integrado de Gerenciamento de RCD, em consonância com a Resolução CONAMA nº 307/2002. Porém pode-se constatar que o respectivo município não possui implantada uma rede de captação que contemple os pequenos volumes, assim este sofre com o aumento de áreas de descarte clandestino, as quais causam diversos impactos ao meio ambiente e saúde pública local. Entretanto, medidas adotadas neste novo sistema também demonstraram fatores positivos como a redução de descartes em aterros e geração de emprego e renda. Por fim, esta pesquisa implementou uma metodologia de caracterização dos RCD por análise de imagens, a qual se demonstrou eficiente na caracterização de amostras que apresentavam peças com grandes volumes como, por exemplo, vigas, pilares e placas de concreto. / With the increased generation of urban solid wastes, the authorities, researchers and society have turned their efforts to tackle the difficulties of handling and final disposal of such wastes. In this sense, it is consistent to say that the construction and demolition wastes (C&D) are part of this problem, because they generally represent the majority of solid waste generated in urban areas. The absence of public politics regarding the management of such waste have caused many impacts, for example, illegal discharges dumping sites in areas furthest from the urban perimeter and spending by the government with corrective models. However, this corrective model has proven obsolete and ineffective to minimize the negative impacts caused by the irregular disposal of C&D wastes. Given these facts, the resolution nº 307/2002 of the National Environmental Council (CONAMA) for the C&D wastes was created, which established that municipalities must provide public politics that aim at preventing the disposal of C&D wastes at irregular areas and reduce impacts to the environment and human health. Therefore, to contribute to this area of knowledge this research studied the situation of the integrated management system of C&D wastes from São Carlos-SP, after the implementation of resolution nº 307. For this, a survey was done of the current situation of management of C&D wastes in the city through four stages - local contextualization of basic indicators, quantitative characterization, qualitative characterization and finally analysis of areas of irregular discharge and areas of implantation of points for small volumes of C&D wastes. Based on the results of this study, we observed that the municipality of São Carlos has an Integrated Waste Management of C&D wastes, according to resolution nº 307. However, it was found that the municipality has not established a system of small volumes, so it suffers with increasing areas of irregular disposal, which causes many impacts to the environment and local public health. However, measures taken in this new system also demonstrated positive factors such as the reduction of discards in landfills and the generation of employment and income. Finally, this study implemented a methodology to characterize the C&D by image analysis, which has demonstrated effectiveness in the characterization of samples with high volume parts such as beams, pillars and slabs of concrete.

Dissertação(mestrado)- Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos, Escola de Química e Alimentos, 2009. / Submitted by Caroline Silva (krol_bilhar@hotmail.com) on 2012-08-23T22:33:15Z No. of bitstreams: 1 dissertao valcenir j. m. furlan.pdf: 906418 bytes, checksum: 98d6cbdee394d89fec01db81274e7779 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2012-09-03T18:53:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertao valcenir j. m. furlan.pdf: 906418 bytes, checksum: 98d6cbdee394d89fec01db81274e7779 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-03T18:53:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertao valcenir j. m. furlan.pdf: 906418 bytes, checksum: 98d6cbdee394d89fec01db81274e7779 (MD5) Previous issue date: 2009 / As atuais políticas ambientais buscam redução no consumo energético e no despejo de resíduos ao meio ambiente, através do desenvolvimento de alternativas ligadas a fontes renováveis. O aproveitamento de resíduos agroindustriais como a palha e a casca de arroz para geração de energia, apresentam elevado potencial, visto que são constituídos principalmente de carboidratos polimerizados, os quais podem ser utilizados como matéria-prima para a produção de bioetanol, já que na forma macromolecular não são assimiláveis nos processos fermentativos. O presente trabalho teve como objetivo estudar a produção de bioetanol utilizando palha e casca de arroz através de hidrólise ácida e enzimática seguida de fermentação. Na sacarificação ácida das matérias-primas foram avaliados o efeito da temperatura de reação (72 a 128ºC) e concentração de substrato (0,2 a 5,8%, p/v) na conversão de açúcares indiretamente para diretamente fermentescíveis utilizando como agente catalisador H2SO4 (72%, p/p), empregando um planejamento composto central ortogonal, sendo os maiores valores de açúcares redutores (AR) registrados no primeiro minuto de reação. Quando houve aumento da temperatura, verificou-se um efeito significativo (p=0,05) e negativo sobre a concentração de AR, tanto para a palha como para a casca de arroz. O máximo rendimento em AR (55,12%) foi obtido através da sacarificação da palha de arroz na concentração 3% (p/v) a 72°C. Na hidrólise enzimática estudou-se o efeito da temperatura, concentração de enzima e substrato na conversão de açúcares, após pré-tratamento para deslignificação da palha e casca de arroz. Os hidrolisados foram obtidos utilizando as enzimas comerciais celulase NS 50013 e -glucosidase NS 50010 (10:1), com agitação 150 min-1, pH 4,8 durante 48 h. Através da análise estatística observou-se que a concentração de enzima foi a variável que apresentou maior influência na formação de AR para ambas as matérias-primas. A máxima sacarificação alcançada foi através da hidrólise enzimática (79,90% de AR) da palha de arroz após 48 h de reação a 41,6°C. A fermentação do hidrolisado enzimático contendo 130 g/L de açúcares foi realizada em condições anaeróbias produzindo 23,3 g/L de etanol correspondendo a 0,41 g/g de conversão. Estes resultados indicam a potencialidade da palha de arroz para a utilização em processos biotecnológicos como para produção de bioetanol. / Current environmental politics look for energy consumption reduction and residues discard in environment, through development of renewable alternatives sources. The use of agroindustrial wastes as hulls and straw rice for energy generation show high potential because they are constituted mainly of polymerized carbohydrates, which can be used as raw material for the bioethanol production, since previously hydrolysates, because in the macromolecular form aren’t assimilable in fermentation processes. The present work had as objective to study the ethanol production from hulls and straw rice through acid and enzymatic hydrolysis followed by fermentation. In the acid saccharification of the raw materials were evaluated the effect of reaction temperature (72 and 128ºC) and substrate concentration (0.2 to 5.8%, w/v) on conversion of sugars indirectly for directly fermentable with catalytic agent H2SO4 (72%, w/w) using central composite rotatable design and the largest AR values recorded in the first minute reaction. When the temperature increased, a significant (p=0.05) and negative effect was verified on AR concentration, so much hulls as straw rice. The maximum AR (55.12%) was obtained from the saccharification straw rice on the concentration 3% (w/v) at 72°C. In the enzymatic saccharification was studied the effect of temperature, enzyme concentration and substrate concentration on conversion sugars, after pretreatment for delignification of hulls and straw rice. The hydrolysates were obtained using commercial enzymes Cellulase NS 50013 and b-glucosidase NS 50010 (10:1), with stirring 150 min-1, pH 4.8 for 48 h. Through the statistical analysis was observed that enzyme concentration was the variable that showed larger influence in the AR production in both raw materials. The maximum saccharification achieved was by straw rice through enzymatic hydrolysis (79.90% AR) of straw rice after 48 h reaction at 41.6°C. The fermentation of enzymatic hydrolysates containing 130 g/L sugars was accomplished in anaerobic conditions producing 23.3 ethanol g/L corresponding conversion of 0.41 g/g. These results indicate the potentiality of straw rice for use in processes biotechnological as bioethanol production.

Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos, Escola de Química e Alimentos, 2008. / Submitted by Caroline Silva (krol_bilhar@hotmail.com) on 2012-09-24T17:43:54Z No. of bitstreams: 1 dissertao marta.pdf: 2219216 bytes, checksum: dabe85cdb78a95658dc970cbd0e37ce1 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2012-11-09T13:16:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertao marta.pdf: 2219216 bytes, checksum: dabe85cdb78a95658dc970cbd0e37ce1 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-09T13:16:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertao marta.pdf: 2219216 bytes, checksum: dabe85cdb78a95658dc970cbd0e37ce1 (MD5) Previous issue date: 2008 / Os biossurfactantes são moléculas anfipáticas produzidas por microrganismos, que reduzem tensões superficiais e interfaciais e possuem propriedades de emulsificação. Apresentam vantagens com relação aos surfactantes químicos como a biodegradabilidade e baixa toxicidade, podendo ser aplicados na indústria de alimentos, farmacêutica, cosmética, na biorremediação e na recuperação de petróleo. Os processos biotecnológicos freqüentemente são limitados pelo investimento de capital. A utilização de resíduos agroindustriais para a produção de biossurfactante é importante do ponto de vista econômico, já que a matéria-prima representa grande parte dos custos de obtenção deste bioproduto. Os objetivos do presente trabalho foram selecionar bactérias com potencial para produzir biossurfactante e estudar a produção por bactéria e fungo em diferentes biorreatores, através de cultivos em estado sólido e submerso utilizando resíduos agroindustriais. O trabalho foi dividido em três etapas: 1) seleção de bactérias produtoras de biossurfactante e estudo da cinética dos processos fermentativos, 2) produção de biossurfactantes bacteriano e fúngico em diferentes biorreatores através de cultivo em estado sólido e 3) produção de biossurfactantes bacteriano e fúngico em diferentes biorreatores através de cultivo submerso. Na primeira etapa foram utilizadas 4 culturas de bactérias: cultura pura de Corynebacterium aquaticum, cultura mista contendo Corynebacterium aquaticum e Bacillus sp., cultura mista contendo Corynebacterium sp., Bacillus cereus e Bacillus mycoides e cultura pura de Bacillus subtilis. A cultura pura de Corynebacterium aquaticum foi a que apresentou menor tensão superficial (28,8 mN.m-1) e, em geral, maiores valores para os parâmetros cinéticos, sendo selecionada como produtora de biossurfactante. Resultados da segunda etapa mostraram que as menores tensões superficiais foram encontradas no cultivo de Corynebacterium aquaticum em biorreator de coluna (33,1 mN.m-1) e frasco Erlenmeyer (31,3 mN.m-1). A menor tensão interfacial foi 6,2 mN.m-1, obtida em cultivo bacteriano em biorreator de coluna. Os cultivos com o fungo Aspergillus fumigatus em biorreator de coluna e frasco Erlenmeyer apresentaram maiores atividades emulsificantes óleo em água (291,8 UE e 327,9 UE, respectivamente). A atividade emulsificante água em óleo foi incrementada nos cultivos de Aspergillus fumigatus e pela utilização do biorreator de coluna, atingindo 60,4 UE. Na terceira etapa verificou-se que as menores tensões superficiais foram encontradas no cultivo de Corynebacterium aquaticum em biorreator de mistura (28,6 mN.m-1) e frasco Erlenmeyer (29,1 mN.m-1). As menores tensões interfaciais foram obtidas nos cultivos bacterianos (3,0 mN.m-1). A maior atividade emulsificante óleo em água foi 232,0 UE, obtida no cultivo com a bactéria Corynebacterium aquaticum em biorreator de mistura. Os cultivos bacterianos em biorreator de mistura e frasco Erlenmeyer apresentaram maiores atividades emulsificantes água em óleo (37,9 UE e 36,1 UE, respectivamente). Logo, o biossurfactante produzido pela bactéria foi capaz de reduzir tensões e promover a formação de emulsões tanto em meio sólido quanto em meio líquido, enquanto o fungo mostrou-se apto a produzir biossurfactante com alta capacidade emulsificante em meio sólido. Constatou-se a viabilidade de produção de biossurfactante a partir de resíduos agroindustriais, o que torna o processo mais econômico, obtendo-se um bioproduto de valor agregado a partir de substratos de baixo custo, além de contribuir com o meio ambiente pela diminuição da poluição e desequilíbrio gerados pela emissão desses resíduos. / Biosurfactants are amphipathic molecules produced by microorganisms that reduce surface and interfacial tensions and possess emulsification properties. They present advantages with relationship to the chemical surfactants as the biodegradability and low toxicity, and can be applied in the food, pharmaceutical and cosmetic industry, in the bioremediation and in the recovery of petroleum. The biotechnology processes are frequently limited by the capital investment. The use of agroindustrial wastes for the biosurfactant production is important from the economical point of view, since the raw material represents great part of the costs in the obtaining of this bioproduct. The purposes of this study were to select bacteria with potential to produce biosurfactant and to study the production by bacteria and fungus in different bioreactors, through solid-state and submerged cultivations using agroindustrial wastes. The work was divided in three stages: 1) selection of bacteria for biosurfactant production and fermentation process kinetics study, 2) bacterial and fungic biosurfactants production in different bioreactors through solid-state cultivation and 3) bacterial and fungic biosurfactants production in different bioreactors through submerged cultivation. In the first stage 4 bacterial strains were used: pure culture of Corynebacterium aquaticum, mixed culture containing Corynebacterium aquaticum and Bacillus sp., mixed culture containing Corynebacterium sp., Bacillus cereus and Bacillus mycoides and pure culture of Bacillus subtilis. The pure culture of Corynebacterium aquaticum presented the smallest surface tension (28.8 mN.m-1) and, in general, larger kinetic parameters, being selected as biosurfactant producer. Results of the second stage showed that the smallest surface tensions were found in the cultivation of Corynebacterium aquaticum in column bioreactor (33.1 mN.m-1) and Erlenmeyer flask (31.3 mN.m-1). The smallest interfacial tension was 6.2 mN.m-1, obtained in bacterial cultivation in column bioreactor. The cultivations with the fungus Aspergillus fumigatus in column bioreactor and Erlenmeyer flask presented larger emulsifying activities oil in water (291.8 UE and 327.9 UE, respectively). The emulsifying activity water in oil was increased in the cultivations of Aspergillus fumigatus and for the use of the column bioreactor, reaching 60.4 UE. In the third stage it was verified that the smallest surface tensions were found in the cultivation of Corynebacterium aquaticum in mixture bioreactor (28.6 mN.m-1) and Erlenmeyer flask (29.1 mN.m-1). The smallest interfacial tensions were obtained in the bacterial cultivations (3.0 mN.m-1). The largest emulsifying activity oil in water was 232.0 UE, obtained in the cultivation with the bacteria Corynebacterium aquaticum in mixture bioreactor. The bacterial cultivations in mixture bioreactor and Erlenmeyer flask presented larger emulsifying activities water in oil (37.9 UE and 36.1 UE, respectively). Therefore, the biosurfactant produced by the bacteria was able to reduce tensions and to promote emulsions formation in solid and liquid medium, while the fungus was able to produce biosurfactant with high emulsifying capacity in solid medium. The viability of biosurfactant production from agroindustrial wastes was verified, what makes the process more economical, with the obtaining of a value joined bioproduct from low cost substrates, besides contributing with the environment for the decrease of the pollution and unbalance generated by the emission of those residues.

No description available.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:46:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 08959.pdf: 6226672 bytes, checksum: d673a2d8ecb4902930cded5516338372 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP / FAPESP:99/05064-8

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:29:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 01294.pdf: 3608869 bytes, checksum: 7856ebbd45e9a73b47b66357035deff1 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP