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ORCID:  http://orcid.org/0000-0002-0941-3501
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acceso: Acesso Aberto
Título: Produção de celulases e hemicelulases por Aspergillus fumigatus e A. niger utilizando sorgo biomassa como principal fonte de carbono
Autor: Dias, Lídia Manfrin
Primer orientador: Baffi, Milla Alves
Primer miembro de la banca: Pasquini, Daniel
Segundo miembro de la banca: Bocchini, Daniela Alonso
Resumen: A produção de celulases e hemicelulases microbianas tem sido alvo de intensas pesquisas devido a sua ampla utilização nos setores industriais e energético, como por exemplo, na produção de etanol de segunda geração a partir de resíduos agroindustriais. Neste trabalho, a produção dessas enzimas foi realizada por Fermentação em Estado Sólido (FES), utilizando linhagens fúngicas de Aspergillus (A. fumigatus SCBM6 e A. niger SCBM1), em meio de cultivo contendo sorgo biomassa (SB) e farelo de trigo (FT), como fontes de carbono, e diferentes fontes de nitrogênio (peptona, extrato de levedura, sulfato de amônia e ureia). Diferentes condições de FES foram avaliadas com o objetivo de se escolher a melhor associação entre fontes de carbono e nitrogênio para estimular a indução da produção de enzimas hemi- e celulolíticas. A produção de cinco enzimas fundamentais para o processo de sacarificação da biomassa lignocelulósica foi avaliada, a saber: β-glicosidase, β- xilosidase, xilanase, avicelase (exoglucanase) e carboximetilcelulase (endoclucanase). A FES realizada com SB associado à peptona e utilizando A. niger SCBM1 como inóculo foi escolhida como a melhor condição para a indução da produção da maioria das enzimas citadas, na qual se obteve máxima produção de xinalase e avicelase (exoglucanase) em 72 horas de fermentação (300,07 e 30,64 U/g, respectivamente), β-glicosidase e carboximetilcelulase (endoglucanase) em 120 horas (54,90 e 41,47 U/g, respectivamente) e β-xilosidase em 144 horas (64,88 U/g). A caracterização química indicou a predominância de celulose (39,84 %) em SB, o que pode estar associada à produção mais significativa de celulases. O presente trabalho representa o primeiro estudo em que o sorgo biomassa é utilizado como fonte de carbono na produção de celulases e hemicelulases por FES, apresentando-o como uma nova e promissora fonte de biomassa para diversas aplicações biotecnológicas, como por exemplo, na produção de etanol de segunda geração.
Abstract: The production of microbial cellulases and hemicellulases has been the subject of intense researches due to its wide use in the industrial and energetic sectors, for example, in the second generation ethanol production from agroindustrial wastes. In this work, the production of these enzymes was performed by Solid State Fermentation (SSF), using fungal strains of Aspergillus (A. fumigatus SCBM6 and A. niger SCBM1), in culture medium containing biomass sorghum (BS) and wheat bran (WB), as carbon sources and different nitrogen sources (peptone, yeast extract, ammonium sulfate and urea). Different SSF conditions were evaluated in order to select the best association between carbon and nitrogen sources for the induction of the production of hemi and cellulolytic enzymes. The production of five essential enzymes for the saccharification process of lignocellulosic biomass was evaluated (β-glucosidase, β-xylosidase, xylanase, exoglucanase and endoclucanase). The SSF performed with BS associated to peptone and A. niger SCBM1 as inoculum was selected as the best condition for the induction of the most of the enzymes mentioned, in which maximum production of xynalase and avicellase (exoglucanase) was obtained in 72 hours of (300.07 and 30.64 U/g, respectively), β-glucosidase and carboxymethylcellulose (endoglucanase) in 120 hours (54.90 and 41.47 U/g, respectively) and β-xylosidase in 144 hours (64.88 U/g). The chemical characterization of BS indicated the predominance of cellulose (39.84%) in BS, which may be associated to the most significant production of cellulases. The present work represents the first study in which sorghum biomass is used as a carbon source in the production of cellulases and hemicellulases by SSF, presenting it as a new and promising source of biomass for several biotechnological applications, such as the production of second generation ethanol.
Palabras clave: Biocombustíveis
Sorgo
Biomassa vegetal
Hemicelulose
Aspergillus niger
Sorgo biomassa
Celulases
Hemicelulases
fermentação em estado sólido
Aspergillus
Biomass sorghum
Hemicellulases
Solid state fermentation
Área (s) del CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Idioma: por
País: Brasil
Editora: Universidade Federal de Uberlândia
Programa: Programa de Pós-graduação em Biocombustíveis
Cita: DIAS, Lídia Manfrin. Produção de celulases e hemicelulases por Aspergillus fumigatus e A. niger utilizando sorgo biomassa como principal fonte de carbono. 2017. 87 f. Dissertação (Mestrado em Biocombustíveis) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017. Disponível em: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.427
Identificador del documento: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.427
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/19472
Fecha de defensa: 14-jul-2017
Aparece en las colecciones:DISSERTAÇÃO - Biocombustíveis

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