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Title: Modelagem e simulação da produção de lipídios pela levedura rhodotorula mucilaginosa.
Other Titles: Modeling and simulation of lipid production by rhodotorula mucilaginosa yeast.
???metadata.dc.creator???: BARROS, Eliélson Rafael.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: NUNES, Bruno Rafael Pereira.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: COSTA, Willyan Araújo da.
???metadata.dc.contributor.referee1???: RIBEIRO, George do Nascimento.
???metadata.dc.contributor.referee2???: FARIAS, Fabiana Pimentel Macedo de.
Keywords: Lipídios - produção;Modelagem e simulação – produção de lipídeos;Levedura - Rhodotorula Mucilaginosa;Mandioca – manipueira;Modelagem de Bioprocessos;Método da Runge-Kutta;Lipids - production;Modeling and simulation - lipid production;Yeast - Rhodotorula Mucilaginosa;Cassava - manipueira;Modeling of Bioprocesses;Runge-Kutta Method
Issue Date: 2019
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: BARROS, Eliélson Rafael. Modelagem e simulação da produção de lipídios pela levedura rhodotorula mucilaginosa. 47f. (Trabalho de Conclusão de Curso – Monografia), Curso de Engenharia de Biotecnologia e Bioprocessos, Centro de Desenvolvimento Sustentável do Semiárido, Universidade Federal de Campina Grande, Sumé – Paraíba – Brasil, 2019.
???metadata.dc.description.resumo???: Objetivou-se por meio do presente estudo realizar a modelagem e simulação para o processo de produção de lipídios utilizando a levedura Rhodotorula mucilaginosa. Considerou-se a produção a partir da fração líquida remanescente do processamento das raízes(conhecida popularmente como manipueira) da mandioca (Manihotesculenta Crantz). As simulações foram realizadas mediante um planejamento composto central (22), sendo as variáveis independentes as concentrações iniciais de células (X0) e de substrato (S0) durante 120 horas. O método de Runge-Kutta de quarta ordem também foi utilizado para a resolução das equações diferenciais durante a simulação das condições iniciais do processo, a fim de avaliar os efeitos sobre as varáveis dependentes, produtividades em células (PX) e em lipídios (PL). Para todas as condições testáveis um aumento na concentração inicial de substrato (S0), estimulou o crescimento celular (Px) e a produtividade de lipídios (PL). A produtividade em biomassa variou de 0,012 a 0,083 g.L-1.h-1 e em lipídios variou de 0,90 a 6,34 mg.L-1.h-1. Dentro das condições estudadas em que os ensaios foram realizados, o ensaio 4, apresentou as maiores produtividades, e as condições do ensaio 7, foram as que proporcionaram as menores produtividades, sendo, portanto, a concentração de 2,00 g.L-1 de células e 40,00 g.L-1 de substrato a condição mais indicada para a geração de biomassa e de lipídios. Dessa forma, a partir dos resultados obtidos na simulação, verificou-se que a manipueira mostrou ser um bom substrato para o crescimento da levedura Rhodotorula mucilaginosa e para a produção de lipídios.
Abstract: This study aimed to model and simulate the lipid production process using Rhodotorulamucilaginosa yeast. The production from the liquid fraction remaining from the processing of the roots (popularly known as manipueira) of cassava (Manihot esculenta Crantz) was considered.The simulations were performed through a central composite design (22), and the independent variables were the initial cell (X0) and substrate (S0) concentrations for 120 hours. The fourth order Runge-Kutta method was also used to solve the differential equations during the simulation of the initial process conditions in order to evaluate the effects on dependent variables, cell (PX) and lipid (PL) productivity. For all testable conditions an increase in initial substrate concentration (S0) stimulated cell growth (PX) and lipid productivity (PL). The yield in biomass ranged from 0.012 to 0.083 g/L.h and in lipids ranged from 0.90 to 6.34 mg/L.h. Within the testable conditions under which the tests were performed, test 4 showed the highest yields, and the conditions of test 7, were the ones that provided the lowest productivity. Therefore, the concentration of 2.00 g/L cells and 40.00 g/L substrate is the most suitable condition for biomass and lipid generation. Thus, from the results obtained in the simulation, it was found that the manipueira tree proved to be a good substrate for the growth of Rhodotorulamucilaginosa yeast and for lipid production.
Keywords: Lipídios - produção
Modelagem e simulação – produção de lipídeos
Levedura - Rhodotorula Mucilaginosa
Mandioca – manipueira
Modelagem de Bioprocessos
Método da Runge-Kutta
Lipids - production
Modeling and simulation - lipid production
Yeast - Rhodotorula Mucilaginosa
Cassava - manipueira
Modeling of Bioprocesses
Runge-Kutta Method
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/12632
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