Busca avançada
Ano de início
Entree

Desenvolvimento de um biorreator de leito empacotado pseudo-contínuo para fermentação em estado sólido

Processo: 18/00996-2
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
Vigência: 01 de maio de 2018 - 30 de abril de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
Pesquisador responsável:Fernanda Perpétua Casciatori
Beneficiário:Fernanda Perpétua Casciatori
Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Pesquisadores associados:Cristiane Sanchez Farinas
Assunto(s):Reatores biológicos  Reatores de leito fluidificado  Sistemas particulados  Modelagem e simulação  Fermentação em estado sólido  Sustentabilidade  Biorrefinarias  Bioenergia 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:biorreatores | Engenharia de Processos | Leitos empacotados | Modelagem e simulação | processos fermentativos | Sistemas Particulados | Fermentação em Estado Sólido

Resumo

Desenvolver matrizes energéticas renováveis tornou-se estratégico num atual cenário em que a sustentabilidade ambiental passou a ser uma grande preocupação mundial. Neste contexto, no Brasil, a biorrefinaria emerge como indústria centrada na produção de biocombustíveis, bioetanol e biodiesel, em paralelo à produção de biomoléculas de alto valor agregado. Com ênfase na síntese dos biocombustíveis por via bioquímica, a produção de enzimas úteis às rotas de obtenção de bioetanol e biodiesel na própria planta (in-house) pode garantir autossuficiência da unidade. Para tanto, a fermentação em estado sólido (FES) se mostra como alternativa viável de obtenção dessas enzimas e de outras moléculas de interesse das biorrefinarias como insumos ou produtos finais, empregando como matérias-primas sub ou co-produtos da própria biorrefinaria. Diante do exposto, propõe-se este projeto de pesquisa regular focado na construção e operacionalização de um biorreator de leito empacotado para a produção pseudo-contínua de enzimas e de outras biomoléculas por FES. Serão contemplados ensaios experimentais e modelagem e simulação num biorreator de leito empacotado modular aqui denominado pseudo-contínuo, que será operado como reator de escoamento pistonado (plug flow reactor). Neste reator, será feita movimentação ascendente dos módulos (clusters) que comporão o corpo do leito empacotado. Após um período inicial transiente, uma vez alcançada a altura desejada do biorreator, se atingirá operação em estado estacionário. A instrumentação do equipamento visando a monitoramento e controle do processo também está prevista. Ao final do projeto, espera-se ter um biorreator de FES viável e passível de patenteamento e aplicação industrial, uma vez que é inédito em âmbito experimental. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (0 total):
Mais itensMenos itens
VEICULO: TITULO (DATA)
VEICULO: TITULO (DATA)

Publicações científicas (11)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PEREZ, CAROLINE LOPES; CASCIATORI, FERNANDA PERPETUA; THOMEO, JOAO CLAUDIO. Improving enzyme production by solid-state cultivation in packed-bed bioreactors by changing bed porosity and airflow distribution. Bioprocess and Biosystems Engineering, v. 44, n. 3, p. 537-548, . (14/23453-3, 18/00996-2)
FRASSATTO, PRISCILA APARECIDA CASCIATORI; CASCIATORI, FERNANDA PERPETUA; THOMEO, JOAO CLAUDIO; GOMES, ELENI; BOSCOLO, MAURICIO; DA SILVA, ROBERTO. Fungal cellulases: production by solid-state cultivation in packed-bed bioreactor using solid agro-industrial by-products as substrates and application for hydrolysis of sugarcane bagasse. SEMINA-CIENCIAS AGRARIAS, v. 41, n. 5, 1, p. 2097-2115, . (13/01756-1, 18/00996-2, 17/16482-5, 11/07453-5, 10/12624-0, 11/21239-6)
DA SILVA, MIRELLA P. DINIZ; DUTRA, RODRIGO SILVA; CASCIATORI, FERNANDA PERPETUA; GRAJALES, LINA MARIA. A two-phase model for simulation of water transfer during lipase production by solid-state cultivation in a tray bioreactor using babassu residues as substrate. CHEMICAL ENGINEERING AND PROCESSING, v. 177, p. 14-pg., . (16/10636-8, 18/26097-4, 18/00996-2, 18/16689-1)
KATAYAMA, ERIC; RODRIGUES, NATALIA A.; BILATTO, STANLEY; CASCIATORI, FERNANDA P.; FARINAS, CRISTIANE S.. Nanocellulose isolation using a thermostable endoglucanase-rich cocktail from Myceliophthora thermophila cultivated in a multilayer packed-bed bioreactor. BIOMASS CONVERSION AND BIOREFINERY, v. N/A, p. 16-pg., . (16/10636-8, 18/00996-2, 18/10899-4, 19/25261-8)
RODRIGUES, NATALIA A.; KATAYAMA, ERIC T.; CASCIATORI, FERNANDA P.. Alternative strategies to perform solid-state cultivation in a multilayer packed-bed bioreactor: Continuous and cyclic operations. CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, v. 448, p. 12-pg., . (18/16689-1, 18/26097-4, 18/00996-2, 16/10636-8)
FRASSATTO, PRISCILA APARECIDA CASCIATORI; CASCIATORI, FERNANDA PERPETUA; THOMEO, JOAO CLAUDIO; GOMES, ELENI; BOSCOLO, MAURICIO; DA SILVA, ROBERTO. Fungal cellulases: production by solid-state cultivation in packed-bed bioreactor using solid agro-industrial by-products as substrates and application for hydrolysis of sugarcane bagasse. SEMINA-CIENCIAS AGRARIAS, v. 41, n. 5, p. 19-pg., . (17/16482-5, 11/07453-5, 13/01756-1, 10/12624-0, 18/00996-2, 11/21239-6)
DA CUNHA, LUCAS PORTILHO; CASCIATORI, FERNANDA PERPETUA; LOPES, ISABELLA DE CENCO; THOMEO, JOAO CLAUDIO. Production of conidia of the entomopathogenic fungus Metarhizium anisopliae ICB 425 in a tray bioreactor. Bioprocess and Biosystems Engineering, v. 42, n. 11, p. 1757-1768, . (06/55641-7, 18/00996-2)
CASCIATORI, FERNANDA PERPETUA; THOMEO, JOAO CLAUDIO. Heat transfer in packed-beds of agricultural waste with low rates of air flow applicable to solid-state fermentation. Chemical Engineering Science, v. 188, p. 97-111, . (14/25183-3, 12/13939-0, 14/23453-3, 18/00996-2, 11/07453-5, 08/55736-3)
DOS SANTOS GOMES, A. C.; CASCIATORI, F. P.; GOMES, E.; DA COSTA CARREIRA NUNES, C.; MORETTI, M. M. S.; THOMEO, J. C.. Growth kinetics ofMyceliophthora thermophilaM.7 center dot 7 in solid-state cultivation. Journal of Applied Microbiology, v. 130, n. 1, . (14/23453-3, 18/00996-2, 10/12624-0)
FAVARO, CAMILA P.; BARALDI, ILTON J.; CASCIATORI, FERNANDA P.; FARINAS, CRISTIANE S.. beta-Mannanase Production Using Coffee Industry Waste for Application in Soluble Coffee Processing. BIOMOLECULES, v. 10, n. 2, . (16/10636-8, 18/00996-2)
DA CUNHA, LUCAS PORTILHO; CASCIATORI, FERNANDA PERPETUA; VICENTE, ISABELA VALENTE; GARCIA, RENATA LAURITO; THOMEO, JOAO CLAUDIO. Metarhizium anisopliae conidia production in packed-bed bioreactor using rice as substrate in successive cultivations. Process Biochemistry, v. 97, p. 8-pg., . (10/12624-0, 18/00996-2, 14/23453-3)

Por favor, reporte erros na lista de publicações científicas utilizando este formulário.