FES- Fermentação Estado Sólido Flashcards
Qual a definição de Fermentação no Estado Sólido?
A fermentação em estado sólido pode ser
definida como “processos que referem-se a cultura de microrganismos sobre ou dentro de partículas em matriz sólida (substrato ou material inerte), onde o conteúdo de líquido (substrato ou meio umidificante) ligado a ela está a um nível de atividade de água que, por um lado, assegure o crescimento e metabolismo das células e, por outro, não exceda à máxima capacidade de ligação da água com a matriz sólida”.
Qual a importância do Engenheiro Químico sobre a FES?
O processo de fermentação sólida vem sendo bastante utilizado devido suas características vantajosas na execução do processo, características essas que vão desde a simplicidade na operação até a utilização de substratos renováveis oriundos da agroindústria.
Que microrganismos são empregados na FES?
Microrganismo-> substratos -> produtos
Aspergillus oryzae: soja, arroz cozido -> shoyu,sake
Penicillium chrysogenum: bagaço de cana -> penicilina
Bacillus thuringiensis: farelo de trigo -> alfa-amilase
Quais devem ser as características para um bom substrato da FES?
O substrato ou a matriz sólida deve ter algumas características que possibilitam o maior rendimento do processo. A principal peculiaridade é o alto grau de acessibilidade do microrganismo a todo o meio e, para tanto, de suas características mais importantes destacam-se a porosidade, o tamanho e o formato das partículas.
Que tipos de reatores são usados na FES?
Tubular horizontal (tambor rotativo), tubular vertical (fermentador tipo coluna), esteira rolante, bandejas, reatores de vidro (frasco de Fernback).
Que parâmetros devem ser monitorados para o controle do processo da FES?
O controle da umidade, da temperatura e do pH do meio, a velocidade e a frequência de agitação, as condições de transferência de oxigênio e de nutrientes, as características do substrato, além das características e estimativa de crescimento e automação do processo são os parâmetros mais frequentes analisados em diversos estudos revistos
Quais são as vantagens da FES?
- A taxa de reação é mais acelerada devido ao contato direto com o microrganismo
- Uma menor quantidade de água empregada, ou seja, o volume do reator é menor, o que reduz os custos de operação e espaço utilizado.
- Produto final mais concentrado
- Menor produção de resíduos líquidos a serem tratados ou dispostos, fazendo com que haja uma redução nos possíveis problemas ambientais que a fermentação poderia ocasionar.
- Redução de contaminação.
Quais são as desvantagens da FES?
Dependendo das características do meio e do tipo de reator empregado, pode haver dificuldade em dissipar o calor e os gases gerados durante o processo. O que causa temperaturas elevadas.
Dificuldade para ampliar escala
Dificuldade de controle dos parâmetros como pH, T, umidade, aeração e crescimento dos microrganismos.
Grande quantidade de inóculo deve ser incorporada ao substrato
Dificuldade de coleta de amostras representativas durante o processo
Cite exemplos de produtos obtidos pela FES
Álcool etílico: microrganismo: saccharomyces cerevisae (meio de cultura: composto de açúcares)
Antibióticos: penicilina: penicillium chrysogenum
Queijo Gorgonzola
Que tipo de resíduo agroindustriais podem ser utilizados como substrato para FES?
Celulose, hemicelulose, hignina - compostos orgânicos
Farelo e farinha de trigo e de soja - enzimas
Bagaço de uva ou maçã, melaço - álcool
Bagaço de cana, farelo de trigo- antibióticos