Efeito das melanoidinas sintéticas na produção de ácidos voláteis e álcoois por fermentação escura (2023)
- Authors:
- Autor USP: COMPARATO, CAROLINA NEMETH - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SHS
- DOI: 10.11606/D.18.2023.tde-21062023-181204
- Subjects: TRATAMENTO BIOLÓGICO ANAERÓBIO; EFLUENTES; POLÍMEROS (QUÍMICA ORGÂNICA); FERMENTAÇÃO ÁCIDA; MICROBIOLOGIA; INIBIÇÃO
- Keywords: Comunidade microbiana; Melanoidinas
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: A fermentação é uma tecnologia em que vários gêneros de bactérias fermentativas, por exemplo, Clostridium e Enterobacter, podem utilizar carboidratos, proteínas e lípidos como fontes de carbono para produzir H2, CO2, ácidos orgânicos (AOs) e álcoois através da via acidogênica. A acidogênese é uma etapa importante no tratamento biológico de efluentes, pois permite a recuperação de AOs e álcoois, que podem ser utilizados como fonte de energia ou como matéria-prima para a produção de biocombustíveis e produtos químicos. No entanto, a presença de compostos como melanoidinas pode afetar negativamente esse processo. As melanoidinas são polímeros heterogêneos de alto peso molecular, coloração marrom, formados pela combinação de açúcares e aminoácidos a altas temperaturas. Atuam como inibidores da comunidade microbiana, tornando possível a alteração de rotas metabólicas ou ainda a inibição completa do processo de fermentação. O objetivo deste estudo foi, portanto, avaliar a influência das melanoidinas na acidogênese, utilizando melanoidinas sintetizadas a partir de glicose e glicina. A fermentação foi realizada em dez reatores, nomeados de R1 a R10, com variação de concentrações iniciais de glicose (3 a 10 g L^[-1]) e melanoidinas (2 a 6 g L^[-1]), em três fases e um reator controle (RC) no qual não houve adição de melanoidinas. Os resultados mostraram que a presença de melanoidinas teve um efeito negativo na acidogênese, com destaque para a redução na produção de ácido butírico eacético. No entanto, a produção de ácido lático (HLa) foi beneficiada, visto que a concentração de HLa em R4, por exemplo, foi de 920 mg L^[-1] na fase III do experimento, enquanto em RC HLa esteve ausente. O sequenciamento massivo do gene RNAr 16S dos reatores controle (RC), R4 e R8 revelou que houve alteração na comunidade microbiana presente nos experimentos, com um impacto mais significativo observado em reatores com maior concentração de melanoidina, evidenciado pela diminuição do índice de diversidade de Shannon-Wiener, de 1,62 em RC para 1,31 e 1,28 em R4 e R8, respectivamente. A presença de melanoidinas nos experimentos apontou significativa interferência na produção de AOs e álcoois e na proporção de espécies presentes na comunidade
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- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2023
- Data da defesa: 19.05.2023
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
COMPARATO, Carolina Nemeth. Efeito das melanoidinas sintéticas na produção de ácidos voláteis e álcoois por fermentação escura. 2023. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-21062023-181204/. Acesso em: 29 dez. 2025. -
APA
Comparato, C. N. (2023). Efeito das melanoidinas sintéticas na produção de ácidos voláteis e álcoois por fermentação escura (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-21062023-181204/ -
NLM
Comparato CN. Efeito das melanoidinas sintéticas na produção de ácidos voláteis e álcoois por fermentação escura [Internet]. 2023 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-21062023-181204/ -
Vancouver
Comparato CN. Efeito das melanoidinas sintéticas na produção de ácidos voláteis e álcoois por fermentação escura [Internet]. 2023 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-21062023-181204/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.18.2023.tde-21062023-181204 (Fonte: oaDOI API)
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