Aplicaçäo e modelagem matemática na produçäo de proteína microbiana por Paecilomyces variotii, em hidrolisado hemicelulósico de eucalipto / Application of mathematical modelling for the production of microbial protein by the Paecilomyces variotii, in hemicellulosic hydrolysate of eucalyptus

RESUMO

O objetivo deste trabalho foi mostrar a aplicaçäo das metodologias estatísticas de modelagem matemática ao estudo do processo fermentativo de produçäo de proteína microbiana pelo fungo Paecilomyces variotii cultivado em hidrolisado hemicelulósico de eucalipto. Conceitos de estatística multivariada com a aplicaçäo de técnicas de planejamento fatorial fracionário foram utilizados para realizar uma triagem das variáveis que de fato säo importantes para o processo. Em seguida foi feita a quantificaçäo dos níveis das variáveis significativas do processo, mediante o emprego da metodologia de superfície de resposta. O trabalho resultou em três modelos matemáticos principais, que representam satisfatoriamente os processos envolvidos nos experimentos a) Um modelo matemático para representaçäo do processo hidrolítico, em funçäo da concentraçäo ácida ('X IND. 2') e da temperatura ('X IND. 3'), considerando a concentraçäo ácida de 0,35 por cento de 'H IND. 2' S 'O IND. 4', dado por Y=21,87+0,37'X IND. 3'-2,87'X POT. 2 IND. 2'-7,20'X POT. 2 IND. 3' b) Um modelo matemático para representar os nutrientes necessários, e suas concentraçöes, assim como o tempo adequado para a incubaçäo, dado pela equaçäo Y=10,65+2,40'X POT. 1'+2,36'X POT. 2'+1,16'X POT. 1''X POT. 2'-2,10'X POT. 2 IND. 1'-1,06'X POT. 2 IND. 2', onde 'X IND. 1', representa a concentraçäo de sulfato de amônio e 'X POT. 2', o tempo de fermentaçäo. c) Um modelo matemático para representar as condiçöes de fermentaçäo ao cultivar o microorganismo em um fermentador de sete litros, em funçäo de 'X IND. 1' (agitaçäo) e 'X IND. 2' (aeraçäo), dado pela equaçäo Y=11,19+2,53'X IND. 1'+2,26'X IND. 2'-2,45'X POT.2 IND.2'. Além de fornecer esses modelos, as metodologias permitiram reduzir o tempo de fermentaçäo em cinquenta por cento