Produção de células ricas em proteínas a partir do cultivo de biomassa microbiana utilizando como substrato a vinhaça de cana-de-açúcar (2025)
- Authors:
- Autor USP: PAULA, RAFAELA CARVALHO - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SHS
- DOI: 10.11606/T.18.2025.tde-29072025-083604
- Subjects: PROTEÍNAS; VINHAÇA; BIOPROCESSOS; BIOMASSA; INDÚSTRIA AGRÍCOLA; RESÍDUOS; CANA-DE-AÇÚCAR
- Keywords: Cyberlindnera.; Proteína unicelular.; Saccharomyces cerevisiae.
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: A crescente demanda por fontes proteicas sustentáveis tem impulsionado pesquisas sobre a produção de proteína unicelular (Single Cell Protein SCP) utilizando resíduos agroindustriais como substrato. Neste contexto, este estudo avaliou a viabilidade da vinhaça como meio de cultivo para a produção de SCP, utilizando a levedura Saccharomyces cerevisiae como inóculo, com ênfase na otimização das condições de crescimento celular e na definição do modo operacional mais eficiente. Inicialmente, um planejamento experimental foi conduzido para determinar as condições ótimas de crescimento microbiano, considerando os fatores temperatura, relação substrato/inóculo (S/I) e pH. Os resultados indicaram que a temperatura não influenciou significativamente o crescimento celular, enquanto a relação S/I ótima foi obtida com vinhaça bruta, e a faixa de pH ideal situou-se entre 3 e 5. Em seguida, um estudo cinético foi realizado para determinar os parâmetros de crescimento e prever o tempo de ciclo em reatores de maior escala. Os parâmetros obtidos foram coeficiente de rendimento celular (Y) de 0,273 g SSV g^[-1] DQO, constante de saturação do substrato (Ks) de 2,344 g DQO L^[-1] e velocidade máxima de crescimento específico (μmax) de 0,074 h^[-1]. Com base nesses valores, o tempo de ciclo estimado para a operação do biorreator foi de 52 horas. A influência do modo de operação do reator também foi investigada, comparando-se bateladas sequenciais e bateladas alimentadas sequenciais. Os resultados demonstraram que a operação em bateladas sequenciais favoreceu a obtenção de biomassa com maior teor proteico. A análise da microbiota predominante revelou que, embora Saccharomyces cerevisiae tenha sido inoculada, o gênero Cyberlindnera tornou-se predominante nos reatores operados em regime sequencial. Apesar de não ter sido o microrganismo inicialmente desejado, Cyberlindnera apresenta alta aplicabilidade industrial devido à suacapacidade de metabolizar diferentes substratos e ao seu potencial para a produção de biomassa proteica de alto valor nutricional. Dessa forma, os resultados deste estudo evidenciam o potencial da vinhaça como substrato para a produção de SCP e sugerem que o uso de Cyberlindnera pode representar uma estratégia promissora para o desenvolvimento de bioprocessos sustentáveis e economicamente viáveis na valorização de resíduos agroindustriais
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2025
- Data da defesa: 26.05.2025
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo NÃO é de acesso aberto
-
ABNT
PAULA, Rafaela Carvalho. Produção de células ricas em proteínas a partir do cultivo de biomassa microbiana utilizando como substrato a vinhaça de cana-de-açúcar. 2025. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18139/tde-29072025-083604/. Acesso em: 12 fev. 2026. -
APA
Paula, R. C. (2025). Produção de células ricas em proteínas a partir do cultivo de biomassa microbiana utilizando como substrato a vinhaça de cana-de-açúcar (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18139/tde-29072025-083604/ -
NLM
Paula RC. Produção de células ricas em proteínas a partir do cultivo de biomassa microbiana utilizando como substrato a vinhaça de cana-de-açúcar [Internet]. 2025 ;[citado 2026 fev. 12 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18139/tde-29072025-083604/ -
Vancouver
Paula RC. Produção de células ricas em proteínas a partir do cultivo de biomassa microbiana utilizando como substrato a vinhaça de cana-de-açúcar [Internet]. 2025 ;[citado 2026 fev. 12 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18139/tde-29072025-083604/
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.18.2025.tde-29072025-083604 (Fonte: oaDOI API)
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