Cassava Pulp Enzymatic Hydrolysate as a Promising Feedstock for Ethanol Production

ABSTRACT The aim of this study was to produce bioethanol from enzymatic hydrolysates of cassava pulp, a by-product of cassava flour manufacturing, using an alcohol-tolerant Saccharomyces cerevisiae strain. First, the best operational condition of the starch hydrolysis process was determined through a complete factorial design (24), with triplicates at the central point. The independent variables evaluated were: the concentrations of α-amylase (Termamyl 2X) and glucoamylase (AMG 300L) and both liquefaction and saccharification times. The most favorable hydrolysis condition in the assay was achieved using 0.517 mL AMG.g starch-1 and 0.270 mL Termamyl.g starch-1, with liquefaction and saccharification times of 1 and 2 h, respectively. The broth obtained at this hydrolysis condition contained a high glucose concentration (160 g.L-1). Once the best reaction conditions were determined, fermentation tests were carried out in a 3 L bioreactor, in a batch system, at 30 °C, 100 rpm and pH 5.5, using 3 g.L-1 (dry biomass) of yeast as inoculum. After 24 h of fermentation, an ethanol concentration of 68 g.L-1 was obtained, with 0.48 ethanol yield and 2.83 g.L-1.h-1 productivity. These results indicate the potential use of cassava pulp, a by-product of cassava flour industries in Brazil, as a raw material for bioethanol production.

Aproveitamento de resíduos da agroindústria do óleo de dendê para a produção de lipase por Aspergillus Níger / Agro-industrial residues utilization of palm oil for lipase production by Aspergillus niger

RESUMO: Neste trabalho, foi avaliado o desempenho de duas linhagens de Aspergillus niger (mutante 11T53A14 e selvagem C) previamente selecionadas como promissoras para a produção de lipases, utilizando meios de cultivo formulados a partir da torta de dendê (palmiste) e da borra alcalina do refino do óleo de dendê (borra de dendê), resíduos provenientes da agroindústria do óleo de dendê (palma) por fermentação em estado sólido (FES). Os experimentos de produção da enzima em FES foram conduzidos em colunas aeradas, incubadas em banho-maria a 32ºC com entrada controlada de ar não umedecido de 1,0vvm. Os melhores resultados foram obtidos com a cepa mutante A. niger 11T53A14 em meio contendo torta de dendê umedecida com solução sulfato de amônio (1,2%) e com a adição de 3% da borra de dendê. O valor máximo da atividade da lipase neste meio foi de 72,57U gss-1 em 48 horas. Esse valor foi 47,5% superior ao obtido no meio sem a borra de dendê. A comparação do desempenho da cepa mutante com a cepa selvagem mostrou que o meio composto por torta de dendê adicionado com sulfato de amônio e borra de dendê induziu ambas as linhagens a produzir lipases com bons níveis de atividade, além de reduzir o tempo de processo de fermentação.

ABSTRACT: In this paper it was evaluated the performance of two strains of Aspergillus niger (mutant 11T53A14 and wild type C) previously selected as promising for lipase production, from cultivation media formulated from palm kernel cake (kernel) and alkaline sludge from refining were evaluated palm oil (palm oil sludge), palm oil (palm) waste industrialization by solid state fermentation (SSF). Experiments of enzyme production in SSF were conducted in aerated columns, incubated in a water bath at 32°C with controlled inlet of 1.0vvm. The best results were obtained with the mutant strain A. niger 11T53A14 in medium containing palm kernel cake moistened with a solution of ammonium sulfate (1.2%) and with the addition of 3% of palm oil sludge. The maximum lipase activity in this medium was 72.57U gdw-1 in 48 hours and 47.5% higher than in the medium without sludge palm. A comparison of the performance of the mutant strain with the wild-type strain showed that the medium composed of palm kernel cake added with ammonium sulfate and blurs palm induced both strains to produce lipases with good activity levels and reduced the time of the fermentation process.

Utilizaçäo do retentado da ultrafiltraçäo do suco de acerolqa na elaboraçäo de licor / Utilization of acerola juice ultrafiltration retentate in a liqueur elaboration

Estudou-se a preparaçäo de licor mediante maceraçäo alcoólica da fraçäo retida no processo de ultrafiltraçäo do suco de acerola, em sistema de membranas tubulares com peso molecular de corte de 30-80 kDa, área filtrante de 0,05 m2 e pressäo de 200 kPa. As características sensoriais e nutricionais do licor foram avaliadas tendo-se como referência o licor preparado a partir da polpa de acerola fresca pelo mesmo processo de fabricaçäo. Os licores foram preparados aprtindo-se de mistura 1:1 de polpa de acerola ou do retentado da ultrafiltaçäo e álcool de milho. Após 15 dias de maceraçäo adicionou-se açúcar até concentraçäo de 250 g/L e o teor alcoólico foi ajustado para 18 §GL. Os licores apresentaram teores de vitamina C semelhantes, na faixa de 0,400 g/100g, cerca de seis vezes mais que a dose diária recomendada para um adulto. As análises microbiológicas da polpa de acerola, do terentado e dos licores atenderam aos padröes estabelecidos pela legislaçäo vigente. O aroma alcoólico tornou-se mais evidenciado no licor de retentado enquanto que o aroma e o sabor frutal mostraram-se mais pronunciados no licor de polpa de acerola . A percepçäo do aroma doce também foi bastante pronunciada no licor de polpa de acerola. A pungência do licor de retentado mostrou-se menor que a do licor de polpa de acerola. Os resultados obtidos demonstraram que o licor elaborado a partir do retentado da ultrafiltraçäo do suco de acerola apresenta características similares às do licor preparado com a própria polpa