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Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2016-10-04T19:18:31Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_Sabrina_Concluída 22.04.15_Corrigido_VERSÃO FINAL sem assinaturas_com ficha catalografica_com menção de APROV~1.pdf: 1129690 bytes, checksum: 50a74fb8c1db07ca01d5877c4b969206 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-04T19:18:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_Sabrina_Concluída 22.04.15_Corrigido_VERSÃO FINAL sem assinaturas_com ficha catalografica_com menção de APROV~1.pdf: 1129690 bytes, checksum: 50a74fb8c1db07ca01d5877c4b969206 (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / Facepe / Pigmentos carotenóides são largamente distribuídos na natureza, podendo ser encontrados em vegetais, animais, e micro-organismos tais como as leveduras do gênero Rhodotorula que apresentam elevada produção destes compostos. O objetivo deste estudo foi avaliar a produção de pigmentos carotenóides por Rhodotorula spp. em fermentação submersa, utilizando como fonte de carbono o resíduo (glicerina residual) da produção de biodiesel. As leveduras utilizadas foram: R. glutinis UFRPE; R. glutinis URM6683; R. aurantiaca URM6687; R. glutinis URM6691; R. glutinis URM6692; R. minuta URM6693; e R. glutinis URM6695. A seleção das leveduras foi realizada determinando-se o crescimento em meio de cultivo a base de glicerina residual (30 a 100 g.L-1) como substrato (único ou adicionado de glicose) e duas diferentes fontes de nitrogênio (uréia e sulfato de amônio). A extração dos carotenóides foi realizada com os solventes DMSO (Dimetil Sulfóxido), acetona e éter de petróleo. Os carotenóides totais foram determinados por espectrofotometria e o betacaroteno por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (HPLC/CLAE). O estudo demonstrou que o fornecimento de glicerina residual e sulfato de amônio numa relação carbono/nitrogênio (C/N) igual a 1,07 favoreceu o crescimento das leveduras e a produção de carotenóides. Todas as leveduras produziram carotenóides em quantidades variáveis sendo que a R. minuta URM6693 apresentou uma produção volumétrica de betacaroteno igual a 1,021 mg.L-1 determinado pelo HPLC. Conclui-se que a glicerina residual pode ser utilizada como fonte de carbono para a produção de carotenóides, entre eles o betacaroteno. / Pigments carotenoids are widely distributed in nature and can be found in plants, animals, and microorganisms such as the Rhodotorula yeasts that present high production of these compounds. The objective of this study was to evaluate the production of carotenoid pigments by Rhodotorula spp. in submerged fermentation, using as a source of carbon residue (residual glycerin) of biodiesel production. The yeasts were: R. glutinis UFRPE; R. glutinis URM6683; R. aurantiaca URM6687; R. glutinis URM6691; R. glutinis URM6692; R. minuta URM6693; and, R. glutinis URM6695. The selection of yeast was performed by determining growth in the fermentation medium based on the residual glycerin (30 a 100 g.L-1) as substrate (single or glucose added) and two different nitrogen sources (urea and ammonium sulfate). The extraction of carotenoids was performed with the solvents DMSO (Dimethyl Sulfoxide), acetone and petroleum ether. Total carotenoids were determined by spectrophotometry and beta-carotene by High Performance Liquid Cromatography (HPLC). The study showed that the supply of residual glycerine and ammonium sulfate in a ratio carbon/nitrogen (C/N) equal to 1,07 favored the growth of yeast and production of carotenoids. All yeasts produced carotenoids in varying amounts being that R. minuta URM6693 presented a volumetric production of beta-carotene equal to 1,021 mg.L-1 certain by HPLC. It follows that the residual glycerin can be used as a carbon source for the production of carotenoids, including beta-carotene.

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:53:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jessica Teles.pdf: 1283462 bytes, checksum: 5784cdcc4b339768e1ee02500a793d75 (MD5) Previous issue date: 2016-04-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Propionic acid is an organic acid used as a preservative in foods and seeds, and as an ingredient in thermoplastics, medicaments, perfumes, fragrances and solvents. Its production takes place by conventional chemical synthesis that uses petroleum as raw material. Finding alternatives and more sustainable ways than the use of petroleum products has been shown an interesting option to the production of organic acids. The purpose of this study was to evaluate the propionic acid production from agroindustrial effluents by fermentation, using a culture of Propionibacterium acidipropionici CCT 4843. Whey, corn steep liquor and animal feed effluent were used as substrate. The substrates composition was based on an experimental design mixture, resulting in 10 samples. The substrates were fermented in batch borosilicate glasses at a temperature of 35°C, initial pH 6.5 and 20 mL.L-1 suspension of inoculum. After choose the substrate, a 33-1 factorial design was carried out, to see how the variable hydraulic retention time, inoculum concentration and pH affected the production of propionic acid. The propionic and other organic acids were detected using a high-performance liquid chromatography (HPLC). The corn steep liquor was chosen as the best a substrate for the factorial design, because it showed the highest propionic acid yield, 0.79 g. g substrate-1,propionic acid productivity of 5.20 mg.L-1.h-1 and production of 0.40 gL-1. It was found that hydraulic retention time and initial pH influenced on the yield and propionic acid productivity, but the initial inoculum concentration did not influence the answers. The highest propionic acid yield of 0.6275 g.g- 1, was obtained with 96 hours of hydraulic retention time, inoculum of initial concentration of 20 mL.L-1 and initial pH of 6.0.The best propionic acid productivity was obtained for hydraulic retention time of 60h, initial inoculum concentration of 30 mL.L-1 and initial pH of 6.5. It was concluded that propionic acid production is possible from agroindustrial waste, but the process conditions should be optimized to make it economically viable. / O ácido propiônico é um ácido orgânico utilizado como conservante em alimentos e sementes e como ingrediente em termoplásticos, drogas, perfumes, aromas e solventes. Sua produção convencional ocorre por síntese química, utilizando-se matérias primas obtidas do petróleo. Porém, com o aumento da preocupação ambiental e procura por alternativas ao uso de produtos derivados de petróleo, a produção de ácidos orgânicos por fermentação tem se mostrado uma opção interessante. O objetivo dessa pesquisa foi avaliar a produção de ácido propiônico a partir da fermentação de efluentes agroindustriais, utilizando a cultura Propionibacterium acidipropionici CCT 4843. Os efluentes utilizados como substrato foram soro de leite, milhocina e efluente da produção de ração animal. A composição dos substratos foi determinada a partir de um planejamento experimental de misturas, resultando em 10 ensaios. Os substratos foram fermentados em batelada em reatores de vidro borosilicato à temperatura de 35°C, pH inicial de 6,5 e 20 mL.L-1 de inóculo em suspensão. Após definida a composição do substrato, foi realizado o planejamento fatorial 33-1, para verificar como as variáveis Tempo de Detenção Hidráulica (TDH), concentração de inóculo e correção inicial de pH afetam a produção de ácido propiônico. A determinação do ácido propiônico e demais ácidos orgânicos foi realizada por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência(CLAE). No planejamento fatorial para estudo das variáveis de processo foi utilizado como substrato apenas a milhocina, pois nos ensaios do planejamento experimental de misturas foi o que possibilitou o maior rendimento, com 0,79 g ácido propiônico. g substrato-1, com uma produtividade de ácido propiônico de 5,20 mg/L.h e produção de 0,40g.L-1. No segundo planejamento foi constatado que as variáveis tempo de detenção (TDH) e o pH inicial influenciam no rendimento e na produtividade de ácido propiônico, porém a concentração inicial de inóculo não influenciou nas respostas. O melhor rendimento obtido foi de 0,6275 g.g-1, com o ensaio com TDH de 96h, concentração inicial de inóculo de 20mL.L-1 em suspensão e pH inicial 6,0 ; e o melhor valor de produtividade obtido foi para o ensaio com tempo de detenção hidráulica de 60h, concentração inicial de inóculo de 30 mL.L-1 e pH inicial de 6,5. Foi concluído que é possível a produção de ácido propiônico a partir de efluentes agroindustriais, porém as condições de processo devem ser otimizadas para torná-lo economicamente viável.

Single cell proteins such as that of edible filamentous fungal biomass are considered as a promising sustainable source of animal feed supplementation. Filamentous fungi can be cultivated on different organic substrates including volatile fatty acids (VFAs) such as acetic, propionic, and butyric acids. These VFAs can be generated through the famous waste valorisation approach of anaerobic digestion (AD) as intermediate metabolites. This project investigates a sustainable approach for the production of animal feed supplementation through cultivation of fungal biomass on waste derived VFAs along with the in vitro analysis of fungal biomass digestibility as ruminant feed. In this regard, optimum conditions for the production of Aspergillus oryzae biomass on different VFAs effluents derived from anaerobic digestion process of food waste plus chicken manure (FWCKM) and potato protein liquor (PPL) at different pH, nitrogen sources, and feed mixture was studied. Accordingly, analyses showed that PPL has the highest biomass yield with 0.4 (g biomass/g consumed VFAs) based on the volatile solids (VS) by adjusting pH to 6.2. Furthermore, the digestibility of the produced fungal biomass is analysed by using three different in vitro digestion methods including Tilley and Terry (TT) method, Gas Production Method (GPM), and Nylon Bag Method (NBM) and the results are compared with the conventional feed (silage and rapeseed meal). Results obtained from different digestibility methods illustrate that different A. oryzae fungal biomass had approximately 10-15 % higher dry matter digestibility fraction compared to silage and rapeseed meal (reference feeds). Hence, these results revealed that A. oryzae fungal biomass can grow on VFAs effluents and produce protein-rich fungal biomass while this biomass has better digestibility compared to conventional feeds and confirmed the initial hypothesis of the study.