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Previous issue date: 2010-07-07 / 2-phenylethanol is the most used fragrance in the food, cosmetics and fragrance industry. It
is mainly produced by chemical process, but with many impurities. The biotechnological
process of production is feasible and is being studied with various microrganisms, among
them, Geotrichum fragrans, Saccharomyces cerevisiae and Kluyveromyces marxianus. The
use of cassava wastewater as substrate in this process makes it less expensive and reduce
environmental pollution caused by it. The objective or this work was to evaluate the
production of 2-phenylethanol in the cultivation of Geotrichum fragrans, Saccharomyces
cerevisiae and Kluyveromyces marxianus in cassava wastewater, analyzing the effect of two
carbon sources on production of the aroma, besides increasing the production of 2 -
phenylethanol to the greater efficiency of conversion carbon source/2-feniletanol, varying
concentrations of carbon source and phenylalanine at cassava wastewater. For this, the
three microrganisms mentioned were cultured in 50mL cassava wastewater plus 50g.L-1 of
glucose and 3g.L-1 of L-phenylalanine in sterile Erlenmeyer flasks, on shaker at 150 rpm, 24 °
C for 120 hours, to check the time of peak production of 2-phenylethanol and what
microrganism largest producer. It was then checked the production of aroma with 50g.L-1 of
glucose and fructose, while maintaining the same amount of L-phenylalanine. And finally, by
fatorial design, were tested concentrations of glucose and L-phenylalanine, in order to obtain
higher yield and bioconversion of 2-phenylethanol. The experimental model was validated. It
was analyzed in the pH, COD, reducing sugars, L-phenylalanine and 2-phenylethanol. In the
precipitate was quantified indirectly as biomass, the Volatile Suspended Solids. The results
showed that S. cerevisiae was the best producer of 2-phenylethanol in the effluent of
cassava starch, obtaining 0.74 g.L-1, followed by K. marxianus, with 0.19 g.L-1 and finally by
G. fragrans with 0.08 g.L-1. Glucose was the best carbon source for obtention of 2-
phenylethanol for S. cerevisiae and K. marxianus. There was no significant difference
between the production of 2-phenylethanol using glucose or fructose for G. fragrans. The
best combination of glucose and L-phenylalanine for production of 2-phenylethanol, was 20,0
and 5.5 g.L-1 respectively, obtaining production of 1.33 g.L-1of aroma in the validation. / O 2-feniletanol é a fragrância mais utilizada na indústria de alimentos, cosmética e de
perfumes. É produzido principalmente por processo químico, porém com muitas impurezas.
O processo biotecnológico de produção é viável e está sendo estudado com vários
microrganismos, entre eles, o Geotrichum fragrans (GF), Saccharomyces cerevisiae (SC) e
Kluyveromyces marxianus (KM). O uso de resíduo líquido de fecularia como substrato neste
processo torna-o menos dispendioso, além de reduzir a poluição ambiental causada pelo
mesmo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de 2-feniletanol no cultivo de GF,
SC e KM em resíduo líquido de fecularia, analisando o efeito de duas fontes de carbono na
produção do aroma, além de aumentar a produção de 2-feniletanol até a maior eficácia de
conversão fonte de carbono/2-feniletanol, variando as concentrações da fonte de carbono e
de fenilalanina no resíduo líquido de fecularia. Para isso, os três microrganismos citados
foram cultivados em 50 ml de resíduo líquido de fecularia, acrescidos de 50 g.L-1 de glicose
e 3 g.L-1 de L-fenilalanina, em frascos erlenmeyers estéreis, em agitador a 150 rpm, 24 ºC,
por 120 h, para verificar o tempo de maior produção de 2-feniletanol e qual microrganismo
maior produtor. Foi então verificada a produção de aroma com 50g.L-1 de glicose e frutose,
mantendo a mesma quantidade de L-fenilalanina. E finalmente, através de planejamento
fatorial, foram testadas concentrações de glicose e L-fenilalanina, a fim de se obter maior
produção e bioconversão de 2-feniletanol. O modelo experimental foi validado. Analisou-se o
pH, a DQO, os açúcares redutores, a L-fenilalanina e o 2-feniletanol. No precipitado foi
quantificada a biomassa indiretamente como sólidos suspensos voláteis. Os resultados
obtidos demonstraram que SC foi o melhor produtor de 2-feniletanol em água residual de
fecularia de mandioca, obtendo 0,74 g.L-1, seguido pelo K. marxianus, com 0,19 g.L-1 e por
último pelo G. fragrans, com 0,08 g.L-1. A glicose foi a melhor fonte de carbono para
obtenção do 2-feniletanol para S. cerevisiae e K. marxianus. Não houve diferença
significativa entre a produção de 2-feniletanol utilizando glicose ou frutose para o G.
fragrans. A melhor conjugação dos níveis de glicose e L-fenilalanina para produção de 2-
feniletanol foi de 20,0 e 5,5 g.L-1 respectivamente, obtendo produção de 1,33 g.L-1do aroma
na validação.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.unioeste.br:tede/2804 |
| Date | 07 July 2010 |
| Creators | Oliveira, Simone Maria Menegatti de |
| Contributors | Gomes, Simone Damasceno |
| Publisher | Universidade Estadual do Oeste do Parana, Programa de Pós-Graduação "Stricto Sensu" em Engenharia Agrícola, UNIOESTE, BR, Engenharia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNIOESTE, instname:Universidade Estadual do Oeste do Paraná, instacron:UNIOESTE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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