Orientador: Eleni Gomes / Resumo: O grande acumulo de biomassa lignocelulósica oriunda da produção de etanol no Brasil contribui para um aumento em pesquisas para utilização para etanol de segunda geração e produção de enzimas com maior valor agregado. Considerando que o grupo de pesquisa ao qual esse trabalho está vinculado tem desenvolvido pesquisas com celulases, hemicelulases, ligninases, pectinases, esse estudo teve por objetivo selecionar leveduras produtoras dessas enzimas, realizar a caracterização físico-química e a purificação enzimática. Diversos trabalhos tem sido desenvolvidos a fim do reaproveitamento de material lignocelulósico oriundo da produção de etanol por cana-de-açúcar para a produção de enzimas de interesse comercial e sua principal aplicação na produção de etanol de segunda geração. Foi selecionado duas leveduras entre 30 escolhidas da coleção do Laboratório de Bioquímica e Microbiologia Aplicadas UNESP/IBILCE: A. pullulans LB 3.1 e A. leucospermi LB 86 e que foram cultivadas com farelo de trigo. Ambas foram capazes de produzir xilanase, β-xilosidase e β-glicosidase, sendo a maior atividade de xilanase de 72 U ml-1 para LB 3.1 de 5,5 U ml-1 para LB 86, bem como a atividade de β-xilosidase que foi (6,7 U ml-1 ) para LB 3.1 e (4,0 U ml-1 ). Com relação à influência do pH na atividade enzimática foi observado perfis similares para xilanase e βxilosidase produzidas pela levedura A. pullulans LB 3.1, com uma maior atividade na faixa de pH 2,5 a 3,5. Essa característica foi observada também ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The large accumulation of lignocellulosic biomass from ethanol production in Brazil contributes to an increase in research for use for second generation ethanol and the production of enzymes with greater added value. Considering that the research group to which this work is linked has developed research with cellulases, hemicellulases, ligninases, pectinases, this study aimed to select yeasts that produce these enzymes, perform physical-chemical characterization and enzymatic purification. Several works have been developed in order to reuse lignocellulosic material from the production of ethanol by sugarcane for the production of enzymes of commercial interest and its main application in the production of second generation ethanol. Two yeasts were selected from 30 chosen from the collection of the Laboratory of Applied Biochemistry and Microbiology UNESP / IBILCE: A. pullulans LB 3.1 and A. leucospermi LB 86 and which were grown with wheat bran. Both were able to produce xylanase, β-xylosidase and β-glycosidase, with the highest xylanase activity being 72 U ml-1 for LB 3.1 and 5.5 U ml-1 for LB 86, as well as the activity of β-xylidasidase which was (6.7 U ml-1) for LB 3.1 and (4.0 U ml-1). Regarding the influence of pH on enzyme activity, similar profiles were observed for xylanase and β-xylosidase produced by the yeast A. pullulans LB 3.1, with a greater activity in the pH range 2.5 to 3.5. This characteristic was also observed for the βxylosidase of A. leucospermi LB 86, w... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Valdeci Pereira Mariano de Souza / Banca: Ricardo Paupitz Barbosa dos Santos / Banca: Raquel de Almeida Ribeiro / Resumo: A investigação das propriedades da matéria condensada é atualmente uma das áreas de maior abrangência da Física de fronteira. No corpo deste trabalho de mestrado, além de aspectos fundamentais da Física de Estado Sólido, são apresentados resultados relevantes obtidos pelo grupo "Solid State Physics" da Unesp de Rio Claro com ênfase nas frentes de condutores moleculares e cálculo do parâmetro de Grüneisen. É reportada, pela primeira vez na literatura, uma fase magnetoelétrica induzida predominantemente por correlação eletrônica nos sais de Fabre. Também é apresentado o cálculo do parâmetro de Grüneisen para a transição de fase superuido-líquido convencional no 4He, mostrando a divergência neste parâmetro em transições de fase em temperatura finita / Abstract: The investigation of condensed matter properties is one of the most vast fields of frontier Physics. In the frame of this master dissertation, besides some fundamental aspects of Solid State Physics, relevant results obtained by the Solid State Physics Group, from Unesp - Rio Claro, are presented. Mainly the molecular conductors and Gr¨uneisen parameter calculations are highlighted. For the first time, a magnetoelectric phase induced by correlation is reported in the Fabre salts. The calculation of Gr¨uneisen parameter for the superfluid-normal liquid phase transition in 4He is also presented, showing the divergence of this parameter in finite temperature phase transitions / Mestre

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O uso de materiais orgânicos em dispositivos eletrônicos, além de menor custo e facilidade de processamento, permite obter flexibilidade e transparência. Entretanto, para que a aplicação comercial desses materiais seja viável, os processos que ocorrem nos dispositivos ainda precisam ser mais bem compreendidos, visando maior eficiência e tempo de vida. É de grande importância o estudo das interfaces entre o semicondutor orgânico e os contatos metálicos, onde ocorre transferência de portadores de carga, e a interface com o dielétrico em transistores orgânicos (OFETs), onde se forma o canal de condução. As interfaces de dispositivos eletrônicos poliméricos foram estudadas, utilizando-se Espectroscopia SFG (do inglês Sum Frequency Generation). Esta técnica obtém um sinal com a soma das frequências de dois feixes incidentes sobrepostos, em um processo seletivo a meios onde não há simetria de inversão, como no caso de interfaces. Com aplicação de um feixe de excitação na região visível e outro sintonizável no infravermelho médio, a espectroscopia SFG fornece um espectro vibracional da interface e permite o estudo do ordenamento e da orientação dos grupos moleculares. Foram construídos e analisados OFETs de poli-3-hexiltiofeno (P3HT) preparados sobre substrato de vidro ou silício, utilizando como isolante óxido de silício e/ou poli-metil-metacrilato (PMMA). Foram obtidos espectros in situ do canal de OFETs em operação, observando pequenas alterações na forma de linha, porém a baixa relação sinal/ruído não permitiu obter conclusões detalhadas. Foi constatada a manifestação de bandas da camada isolante de PMMA como consequência da aplicação de campo elétrico. Este fenômeno foi considerado como uma nova ferramenta para estudar a distribuição de cargas e campo elétrico no canal de transistores. Não foram detectados sinais de degradação irreversível no polímero semicondutor a curto prazo, e a mudança de comportamento elétrico foi atribuída majoritariamente a dopagem por oxigênio absorvido no material. / The usage of organic materials in electronic devices allows not only low cost and ease of processing but also flexibility and transparency. However, to achieve viable commercial application, the processes involved on the devices operation must still be better comprehended, aiming for improved efficiency and life time. There is great importance in the study of the interfaces between organic semiconductors and metallic contacts, where charge transfer takes place, and between the dielectric and semiconductor layers of organic transistors (OFETs), where the conducting channel is formed. The interfaces in polymeric electronic devices were studied by SFG spectroscopy (Sum Frequency Generation). In this technique, a signal with frequency that equals the sum of those of two incident beams is generated in a process only allowed in media without inversion symmetry, such as interfaces. Using a visible excitation beam and a tunable infrared one, SFG spectroscopy yields a vibrational spectrum of the interface and provides information about the conformation and orientation of molecular groups. Poly-3-hexylthiophene (P3HT) OFETs were fabricated using glass or silicon substrates and silicon oxide and/or poly-methyl-methacrylate (PMMA) for the dielectric layer. SFG spectra were acquired in situ from the channel region of operating OFETs, observing small changes in lineshape, but low signal-to-noise ration did not allow a detailed interpretation. It was found that PMMA vibrational bands appeared when polarizing the device. This phenomenon was considered a new tool for studying the electric field and charge distribution along transistor channels. It was not noted any sign of short term irreversible degradation of the semiconducting polymer, and the change in the electrical behavior was attributed mainly to doping of the polymer by oxygen absorbed in the material.

O uso de materiais orgânicos em dispositivos eletrônicos, além de menor custo e facilidade de processamento, permite obter flexibilidade e transparência. Entretanto, para que a aplicação comercial desses materiais seja viável, os processos que ocorrem nos dispositivos ainda precisam ser mais bem compreendidos, visando maior eficiência e tempo de vida. É de grande importância o estudo das interfaces entre o semicondutor orgânico e os contatos metálicos, onde ocorre transferência de portadores de carga, e a interface com o dielétrico em transistores orgânicos (OFETs), onde se forma o canal de condução. As interfaces de dispositivos eletrônicos poliméricos foram estudadas, utilizando-se Espectroscopia SFG (do inglês Sum Frequency Generation). Esta técnica obtém um sinal com a soma das frequências de dois feixes incidentes sobrepostos, em um processo seletivo a meios onde não há simetria de inversão, como no caso de interfaces. Com aplicação de um feixe de excitação na região visível e outro sintonizável no infravermelho médio, a espectroscopia SFG fornece um espectro vibracional da interface e permite o estudo do ordenamento e da orientação dos grupos moleculares. Foram construídos e analisados OFETs de poli-3-hexiltiofeno (P3HT) preparados sobre substrato de vidro ou silício, utilizando como isolante óxido de silício e/ou poli-metil-metacrilato (PMMA). Foram obtidos espectros in situ do canal de OFETs em operação, observando pequenas alterações na forma de linha, porém a baixa relação sinal/ruído não permitiu obter conclusões detalhadas. Foi constatada a manifestação de bandas da camada isolante de PMMA como consequência da aplicação de campo elétrico. Este fenômeno foi considerado como uma nova ferramenta para estudar a distribuição de cargas e campo elétrico no canal de transistores. Não foram detectados sinais de degradação irreversível no polímero semicondutor a curto prazo, e a mudança de comportamento elétrico foi atribuída majoritariamente a dopagem por oxigênio absorvido no material. / The usage of organic materials in electronic devices allows not only low cost and ease of processing but also flexibility and transparency. However, to achieve viable commercial application, the processes involved on the devices operation must still be better comprehended, aiming for improved efficiency and life time. There is great importance in the study of the interfaces between organic semiconductors and metallic contacts, where charge transfer takes place, and between the dielectric and semiconductor layers of organic transistors (OFETs), where the conducting channel is formed. The interfaces in polymeric electronic devices were studied by SFG spectroscopy (Sum Frequency Generation). In this technique, a signal with frequency that equals the sum of those of two incident beams is generated in a process only allowed in media without inversion symmetry, such as interfaces. Using a visible excitation beam and a tunable infrared one, SFG spectroscopy yields a vibrational spectrum of the interface and provides information about the conformation and orientation of molecular groups. Poly-3-hexylthiophene (P3HT) OFETs were fabricated using glass or silicon substrates and silicon oxide and/or poly-methyl-methacrylate (PMMA) for the dielectric layer. SFG spectra were acquired in situ from the channel region of operating OFETs, observing small changes in lineshape, but low signal-to-noise ration did not allow a detailed interpretation. It was found that PMMA vibrational bands appeared when polarizing the device. This phenomenon was considered a new tool for studying the electric field and charge distribution along transistor channels. It was not noted any sign of short term irreversible degradation of the semiconducting polymer, and the change in the electrical behavior was attributed mainly to doping of the polymer by oxygen absorbed in the material.

Submitted by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2012-05-08T14:29:23Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_GestaoResiduosSolidos.pdf: 1813315 bytes, checksum: ea086e4d748765d75f258887d074dc6c (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2012-05-08T14:30:12Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao_GestaoResiduosSolidos.pdf: 1813315 bytes, checksum: ea086e4d748765d75f258887d074dc6c (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-05-08T14:30:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_GestaoResiduosSolidos.pdf: 1813315 bytes, checksum: ea086e4d748765d75f258887d074dc6c (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2010 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Essa dissertação aborda a gestão de resíduos sólidos urbanos domiciliares em Belém, seu tratamento e a possibilidade de geração de renda através da reciclagem de resíduos sólidos. Com o intuito de entender a gestão de resíduos sólidos e um mercado de reciclagem na cidade Belém essa dissertação analisou a atual estrutura de gestão de resíduos e o trabalho de coleta seletiva realizado pela Prefeitura Municipal de Belém (PMB). Também serão objetos de estudo nesse trabalho a Legislação que trata sobre questões especificas dos resíduos sólidos, estabelecida com a Política de Resíduos Sólidos, através do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) na qual destacamos, a atual Política Nacional de Gestão de Resíduos Sólidos. Partiu-se do pressuposto de que em Belém a diferença entre resíduos gerados e resíduos introduzidos no processo de reciclagem é muito grande, dessa forma a produtividade dos processos de reciclagem é insuficiente. A pesquisa foi realizada a partir de dados da Secretaria Estadual de Meio Ambiente (SEMA), da Secretaria Municipal de Saneamento (SESAN), da Secretaria Municipal de Coordenação e Gestão de Projetos (SEGEP) e do Departamento Municipal de Resíduos Sólidos (DRES), assim como, por meio da aplicação de questionários e entrevistas com agentes envolvidos na cadeia de reciclagem. A partir da analise realizada para a dissertação constatou-se que a gestão de resíduos na cidade ainda é deficiente, a pesquisa realizada mostra que há apenas dois bairros de Belém atendidos pela coleta seletiva domiciliar, que o aterro sanitário da cidade está funcionando com sua capacidade de suporte exaurida e que dessa forma a prefeitura municipal esta muito longe de enquadrar-se nos padrões da nova Política Nacional de Gestão de Resíduos Sólidos (PNRS). / This thesis addresses the management of household solid waste in Bethlehem, its treatment and the possibility of generating income through recycling of solid waste. In order to understand the solid waste management and recycling market in the city Bethlehem this thesis examined the current structure of waste management and collection work done by selective Belém Prefecture (PMB). Will also be objects of study in this work the legislation that deals with specific issues of solid waste, established with the Solid Waste Policy, through the National Environment Council (CONAMA) in which we highlight the current National Policy on Solid Waste Management. It started from the assumption that in Bethlehem the difference between waste generated and waste introduced into the recycling process is very large, so that the productivity of recycling processes is insufficient. The survey was conducted using data from the State Department of Environment (SEMA), the Municipal Sanitation (SESAN), the Municipal Coordination and Project Management (SEGEP) and the Department of Municipal Solid Waste (DRES) as well as through the use of questionnaires and interviews with officials involved in the recycling chain. From the analysis conducted for the dissertation found that waste management in the city is still deficient, the survey shows that only two districts served by the Bethlehem home selective collection, the landfill that the city is working with its ability Support exhausted and that way the city government is very far from the standards to fit the new National Policy on Solid Waste Management (PNRS).

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:01:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gihan Teixeira Jebai.pdf: 7883349 bytes, checksum: 50333ba0e32518776c429e6a1a664252 (MD5) Previous issue date: 2015-07-13 / Recovery techniques have been employed for organic and recycable domiciliary solid waste. However, the recovery of the third type of waste, comprising the reject, is rare or, in the most of cases, non-existent. Recent studies show that domiciliary solid reject (DR), hospital solid reject (HR) and those from surveillance of illicit drug trafficking can be used in pyrolysis processes to obtain value-added co-products. In this context, this search presents the potential of generation of DR, HR e and those from surveillance of illicit drug trafficking in the 50 municipalities of the western Paraná mesoregion and proposes new management models aimed at their sustainable recovery. Therefore, the generating sources of the rejects were characterized and a prospective survey was conducted, whose quantitative values were obtained from correlations that depend on different variables, being the ones: the urban population and the number of hospital bed of each municipality; and the balance of drug carried out by the Superintendency of the Federal Police of Foz do Iguaçu in the period of 2011 to 2014. Through the assessment of current reject management models and the use of thematic maps, a subdivision of the municipalities in five HD and HR management regions is proposed. In each region, an anchor municipality would receive the installation of an DR screening and processing center and an HR processing center. Thus, the DR processing plant installed in the city of São Miguel do Iguaçu would be responsible for processing 17,60 tons per day; in Campo Bonito 15,58 tons per day; in Marechal Cândido Rondon 12,29 tons per day; in Iracema do Oeste 4,29 tons per day; and in Céu Azul 3,11 tons per day. The HR processing plant installed in the city of Campo Bonito would be responsible for processing 0.90 tons per day; in Marechal Cândido Rondon 0.75 tons per day; in São Miguel do Iguaçu 0.64 tons per day; in Iracema do Oeste 0.22 tons per day; and in Céu Azul 0.19 tons per day. For the management of reject from surveillance of illicit drug trafficking the search proposes the installation of a processing plant in the city of Foz do Iguaçu, with daily processing capacity of 0.10 tons per day. From this perspective, the rejects in study would be converted into raw material and the products of its recovery would return to the production cycle, generating economic, social and environmental positives impacts. / Técnicas de aproveitamento já vêm sendo empregadas para os resíduos sólidos do tipo orgânico e reciclável. No entanto, o aproveitamento do terceiro tipo de resíduo, composto pelo rejeito, é raro ou na maioria dos casos inexistente. Pesquisas recentes mostram que os rejeitos do tipo domiciliar (RD), hospitalar (RH) e aqueles provenientes da fiscalização do tráfico ilícito de drogas podem ser utilizados em processos pirolíticos para a obtenção de co-produtos de valor agregado. Nesse contexto, o trabalho apresenta o potencial de geração de RD, RH e aqueles provenientes da fiscalização do tráfico ilícito de drogas nos 50 municípios da mesorregião Oeste do Estado do Paraná e propõe novos modelos de gestão voltados ao seu aproveitamento sustentável. Para tanto, caracterizou-se as fontes geradoras dos rejeitos em estudo e conduziu-se uma pesquisa prospectiva, cujos valores quantitativos foram obtidos a partir de correlações que dependem de diferentes variáveis, sendo as principais delas: a população urbana e número de leitos disponíveis em cada município; e o balanço de apreensões de drogas realizadas pela Superintendência da Polícia Federal de Foz do Iguaçu no período de 2011 à 2014. Por meio da avaliação dos atuais modelos gestão dos rejeitos em estudo e da utilização de mapas temáticos, propõe-se uma subdivisão dos municípios em cinco regiões de gestão de RD e RH. Em cada região, um município âncora receberia a instalação de um centro de triagem e processamento de RD e um centro de processamento de RH. Assim, a usina de processamento de RD instalada no município de São Miguel do Iguaçu seria responsável pelo processamento diário de 17,60 t/dia; a de Campo Bonito 15,58 t/dia; a de Marechal Cândido Rondon 12,29 t/dia; a de Iracema do Oeste 4,29 t/dia; e a de Céu Azul 3,11 t/dia. A usina de processamento de RH instalada no município de Campo Bonito seria responsável pelo processamento diário de 0,90 t/dia; a de Marechal Cândido Rondon 0,75 t/dia; São Miguel do Iguaçu 0,64 t/dia; a de Iracema do Oeste 0,22 t/dia; e a de Céu Azul 0,19 t/dia. Para a gestão do rejeito proveniente da fiscalização do tráfico ilícito de drogas propõe-se a instalação de uma usina de processamento no município de Foz do Iguaçu, com capacidade de processamento diário de 0,10 t/dia. Sob a ótica dos modelos propostos, os rejeitos em estudo seriam convertidos em matéria-prima e os produtos do seu aproveitamento retornariam ao clico de produtos, gerando impactos econômicos, sociais e ambientais positivos.

O enfoque deste estudo de caso foi o encerramento das atividades de um aterro sanitário que operava fora dos padrões exigidos pela legislação. Este estudo teve como objetivo principal apresentar um assunto que vem sendo discutido no país, tanto nos níveis acadêmicos quanto nos administrativos. A metodologia empregada foi elaborada com base nos dados contidos em documentos existentes nas unidades da CETESB, nas informações obtidas junto ao Departamento de Serviços Municipais da Prefeitura Municipal de Mogi Mirim e no Projeto de Encerramento e Recuperação do Aterro Sanitário de Mogi Mirim. Durante o trabalho observou-se ocorrência de vários problemas tais como a dicotomia teórica e prática presente na estrutura de um aterro, a ausência de metodologias inter e multidisciplinares, com conteúdos formativos e informativos sobre as atividades de um aterro, a falta de articulação dos três níveis de governo (municipal, estadual e federal) e o distanciamento dos mesmos das instituições de ensino e pesquisa, a dificuldade de implantação das ações saneadoras e a falta de estrutura e corpo técnico qualificado para a realização das atividades de operação e encerramento de um aterro. Os resultados do estudo proporcionaram demonstrar o histórico ambiental e social local, adequação à legislação ambiental, os principais impactos ambientais, a redução das contaminações existentes, as medidas mitigadoras propostas durante a operação do aterro em questão e o monitoramento ambiental subsequente. O estudo proporcionou discutir a questão do encerramento dos aterros, e propor metodologia de fácil implantação, levando em consideração o problema histórico das ações políticas em conflito com as recomendações técnicas para assunto de tamanha relevância para a sociedade. / The focus in this case study is the shutdown of a sanitary landfill. It intends to shed a light on a subject that is being discussed in Brazil, as much in the academic levels as in the commercial and political ones, although the political sphere deals with it in a less open way. The employed methodology was elaborated upon the current data contained in the documents available in CETESB (Environmental Agency), in the information of the Urban Department and upon the Project of Closing and Recovery of Sanitary Landfills of Mogi Mirim (urban solid waste sanitary landfills). Some problems pointed out by this case study are: the theoretical and practical dichotomy in the structure of a landfill, the absence of treatment of interdisciplinary and multidisciplinary of the formative and informative contents on the activities of a landfill, the lack of joint between the three governmental spheres (local, state and federal) and the institutions of education and research, the closing action it selves, said or executable, and the lack of structure and qualified personnel to deal with the shutting down of a landfill. Results were found though examining: social and historical records, the adequacy of environmental laws, studies done on the main environmental impacts, the mitigating measures proposed during the time the landfill was active, results given by environmental monitoring. These forthcoming results, have, as main goal, look onto the question of closing down a sanitary landfill, bargaining for the history of the politics involved and the actions taken during the active time until the closure of the sanitary landfill.

Biossurfactantes são moléculas anfifílicas produzidas por micro-organismos que possuem grande potencial na substituição de surfactantes químicos, pois apresentam maior biodegradabilidade e estabilidade. A busca por novos micro-organismos, matérias-primas e estratégias de produção é essencial para a viabilização da sua produção. Assim, a fermentação em estado sólido (FES) apresenta-se como uma tecnologia alternativa de produção, com a vantagem de evitar a formação de espuma, e a utilização de leveduras para o processo é vantajosa, pois muitas não apresentam risco de patogenicidade. O objetivo deste trabalho foi selecionar uma levedura capaz de produzir biossurfactante por FES, determinar as condições do processo, comparar com a fermentação submersa (FS), caracterizar bioquimicamente o biossurfactante e testar sua aplicação para biorremediação. Para tanto, 37 leveduras foram avaliadas quanto à produção de biossurfactante em caldo Kitamoto, por meio de testes das atividades tensoativa e emulsificante. Dessas, 17 apresentaram resultados positivos para tensoatividade, formaram emulsão estável e foram utilizadas para os testes em FES em 2 g bagaço de cana-de-açúcar e 10 mL de meio Kitamoto. Na FES, cinco leveduras apresentaram resultados positivos para tensoatividade e quatro formaram emulsão estável. Dentre essas, a Aureobasidium pullulans LB 83 foi selecionada por apresentar resultado positivo para tensoatividade, índice de emulsificação acima de 50% e estabilidade da emulsão. Foram testadas diferentes fontes de carbono, sendo a sacarose aquela que apresentou melhores resultados (6,0 cm de tensoatividade no teste de espalhamento da gota (Ta) e 8,3x10-2 cm/h de produtividade em tensoatividade (QTa)). A adição dos indutores glicerol (0 a 6 g/L) e óleo de soja (0 a 10 g/L) não apresentou efeito significativo para o processo. Também foi estudada a influência da aeração (0,1 a 1,1 h-1) e da concentração de sacarose (20 a 80 g/L) utilizando planejamento fatorial composto de face centrada realizado em reator de tanque agitado. O uso das variáveis no nível mais alto aumentou a produção de biossurfactante (8,05 cm (Ta) e 8,4x10-2 cm/h (QTa). As condições adequadas da FES foram avaliadas em frascos Erlenmeyer (50 mL) com 2 g de bagaço (suporte inerte) em um planejamento 24, tendo como variáveis tamanho médio das partículas de bagaço (0,6 a 1,8 mm), volume de meio adicionado (8 a 12 mL), concentração celular inicial (1x105 a 1x107 cel/mL) e volume para extração (15 a 25 mL). O tamanho das partículas apresentou efeito positivo e o volume de meio possuiu efeito negativo na concentração de biossurfactante. As demais variáveis não apresentaram efeitos significativos. Assim, as condições definidas foram 1,18 mm tamanho médio de partícula, 1x106 cel/mL concentração celular, 8 mL meio de cultura e 15 mL volume de extração, resultando na obtenção de 2,06 g/L de biossurfactante. Não houve diferença significativa entre o rendimento da condição otimizada na FES e a FS. A utilização de butanona para a extração mostrou-se vantajosa e o biossurfactante foi caracterizado como poliol lipídeo. Sua aplicação para biorremediação foi avaliada e apresentou maiores recuperações de petróleo da areia contaminada (73,7 e 78,4%) que as obtidas por dodecil sulfato sódico (58,0 e 75,0%), nas concentrações de 0,1 e 0,5 % respectivamente. Concluiu-se que a levedura A. pullulans LB 83 foi capaz de produzir biossurfactante por FES e esse processo apresenta destacada potencialidade, podendo servir como conhecimento para futuros estudos visando sua implementação em escalas maiores. / Biosurfactants are amphiphilic molecules produced by microorganisms that have great potential as substitute for chemical surfactants, since they present higher biodegradability and stability. The search for new microorganisms, raw materials and production strategies are essential for their production viability. Thus, solid state fermentation (FES) is presented as an alternative production technology, with the advantage of no foam formation, and the selection of yeasts for the process is favorable, since many of them do not present risk of pathogenicity. The objective of this work was to select a yeast able to produce biosurfactant by FES, to determine process conditions, to compare the results obtained by FES with the process of submerged fermentation (FS), to characterize biochemically the biosurfactant and to test its application for bioremediation. For this, 37 yeasts were evaluated for biosurfactant production in Kitamoto broth, using tests of tensoactive and emulsifying activities. 17 presented positive results for tensoativity and were able to form stable emulsion, and were used in tests of FES using 2 g of sugarcane bagasse and 10 mL of Kitamoto medium. In FES, five yeasts presented positive results for tensoativity and four were able to form a stable emulsion. Among these, Aureobasidium pullulans LB 83 was selected due to its positive results for tensoativity, emulsification index above 50% and emulsion stability. Different carbon sources were tested for biosurfactant production by A. pullulans LB 83 and sucrose presented the best results (6.0 cm of tensoativity in drop spreading test (Ta) and 8.3x10-2 cm/h of tensoactivity productivity (QTa). The addition of the inductors glycerol (0 to 6 g/L) and soybean oil (0 to 10 g/L) had no significant effect on the biosurfactant production process. The influence of aeration (0.1 to 1.1 h-1) and sucrose concentration (20 to 80 g/L) were also studied using factorial composite face centered design in a stirred tank reactor. The use of the variables at the highest level increased biosurfactant production (8.05 cm (Ta) and 8.4 x 10-2 cm/h (QTa). The appropriate conditions for FES process were evaluated in Erlemeyers flasks (50 mL) with 2 g of sugarcane bagasse (inert support) in a factorial design 24. The variable used were bagasse particles size (0.6 to 1.8 mm), medium volume added (8 to 12 mL), initial cell concentration (1x105 to 1x107 cell/mL) and water volume for extraction (15 to 25 mL). Particle size had a positive effect and medium volume had a negative effect on biosurfactant concentration. The other variables did not present significant effects. Thus, the defined conditions were 1.18 mm of particle size, 1x106 cell/mL of initial cell concentration, addition of 8 mL of culture medium and 15 mL for extraction volume (2.06 g/L of biosurfactant was obtained). There was no significant difference between the performance of the optimized condition in FES and FS. The use of butanone for the extraction was advantageous and the biosurfactant was characterized as polyol lipid. Its application for bioremediation was evaluated, exhibiting a higher recovery of contaminated sand oil (73.7 and 78.4%) than those obtained by sodium dodecyl sulphate (58.0 and 75.0%), at concentrations of 0.1 and 0.5% respectively. For these results, it was concluded that the yeast A. pullulans LB 83 was able to produce biosurfactant by FES and this process has outstanding potential, and can be used for future studies aimed at implementation of larger scales.

Este trabalho teve por objetivo verificar a influência da agitação no cultivo em meio sólido, FES, quanto a crescimento microbiano, homogeneização do meio e remoção de calor. As correlações obtidas contribuem na definição de critérios para ampliação de escala da FES. O modelo adotado foi o cultivo do fungo Monascus sp. em arroz. Os experimentos foram conduzidos em reator tubular horizontal de 40 l, com agitação interna intermitente, camisa de resfriamento e vazão de ar de 2 l.min-1.Kgms-1. Os cultivos foram realizados com base num planejamento fatorial rotacional: 12 a 60 rotações das pás em 24 horas; 2 a 12 horas de intervalo entre os eventos de agitação. A intensidade do crescimento celular foi considerada com base no consumo de O2, produção de CO2 , concentrações de proteína e ergosterol. O consumo de O2 apresenta correlação de 81% com os padrões de agitação sendo que tanto o número de rotações quanto o intervalo entre os eventos de agitação influenciam negativamente o crescimento celular assim estimado. Por outro lado, a máxima velocidade de consumo de oxigênio, OUR, obtida por volta de 24 horas, em cultivos com menores intervalos entre os eventos de agitação, indica efeito positivo da agitação sobre a velocidade do crescimento de fungos em superfície, enquanto não ocorre compactação do meio de cultivo. Conclui-se, portanto, que a natureza do substrato empregado, arroz, cuja reologia é sensivelmente alterada pela agitação, contribuiu de modo deletério à respiração celular e que a adoção de reatores com agitação na FES, requer substrato com baixo teor de amido e elevado teor de fibras. As medidas de ergosterol apresentaram correlação de 85% com os padrões de agitação mostrando que o intervalo entre os eventos de agitação é o fator com maior impacto nesta resposta e os ensaios com maiores intervalos entre os eventos de agitação e maior número de voltas apresentaram concentrações aproximadamente dez vezes maiores de ergosterol em relação aos outros ensaios. Os coeficientes de variação de umidade em cinco pontos do reator representam a homogeneidade, pois relacionam-se com os padrões de agitação com correlação de 95%. / This investigation aimed to verify the influence of mixing microbial growth, medium homogenization and heat removal within a solid state fermentation (SSF) bioreactor. The correlations obtained will help to establish the scale-up criteria. The model system involved the cultivation of the fungi Monascus sp. on rice. The assays were performed in a 40 l bioreactor under internal intermittent mixing with a cooling jacket and an air flux of 2 l.min-1 kgdm-1. The cultivations followed a rotational factorial plan: 12 to 60 paddle revolutions in 24 hours; with an interval of 2 to 12 hours between mixing events. Cellular growth rate was estimated by O2 consumption, CO2 production, and protein and ergosterol concentrations. The O2 consumption showed an 81% correlation with the revolutions pattern, and both the number of revolutions and interval between mixing events, influenced cell growth negatively. The maximal oxygen consumption rate (OUR) was reached after about 24 hours in cultivations submitted to shorter intervals between mixing events which indicates a positive effect of shaking on the fungal growth rate on the particle surface, as long as no medium compaction occurs. Thus it was concluded that the kind of used substrate (rice), whose reology was perceptively modified by the mixing process, acted harmfully on microbial respiration. If mixing is to be used in SSF bioreactors, the substrate used should have a low starch content and a high fiber content Ergosterol content showed an 85% positive correlation with the revolution pattern, indicating that the interval between mixing events is the most important factor. Assays performed with longer intervals between mixing events and greater numbers of turns achieved about 10 times higher ergosterol concentration than the others. The coefficient of variation of the moisture at five sites of the reactor represents the homogeneity, since they are related to the revolution patterns by 95%.