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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Agroindústria de Alimentos; Embrapa Instrumentação. |
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Data corrente: |
03/10/2011 |
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Data da última atualização: |
29/01/2019 |
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Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
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Autoria: |
FARINAS, C. S.; VITCOSQUE, G. L.; FONSECA, R. F.; BERTUCCI NETO, V.; COURI, S. |
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Afiliação: |
CRISTIANE SANCHEZ FARINAS, CNPDIA; VICTOR BERTUCCI NETO, CNPDIA. |
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Título: |
Modeling the effects of solid state fermentation operating conditions on endoglucanase production using an instrumented bioreactor. |
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Ano de publicação: |
2011 |
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Fonte/Imprenta: |
Industrial crops and products, [S. l.], v. 34, n. 1, p. 1186-1192, 2011. |
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ISSN: |
0926-6690 |
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DOI: |
10.1016/j.indcrop.2011.04.006 |
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Idioma: |
Inglês |
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Conteúdo: |
Cellulase production is one of the most critical steps in the economics of second generation ethanol. Although solid-state fermentation (SSF) is an attractive process for the production of enzymes, SSF is highly limited by the difficulty in controlling the operating variables which affect microbial growth and metabolites production. In this context, this work evaluates the effects of operational conditions on endoglucanase production by a selected strain of Aspergillus niger cultivated under SSF using an instrumented lab-scale bioreactor equipped with an on-line automated monitoring and control system. The effects of air flow rate, inlet air relative humidity and substrate initial moisture on endoglucanase production were evaluated using a statistical design methodology. A correlation coefficient of 0.9106 and a calculated value of F, 5.46 folds higher than the listed value (P-value < 0.05) allowed the modeling of endoglucanase production under different process conditions. Higher endoglucanase production (56.1 U/g) was achieved for a selected condition of substrate initial moisture of 72%, air inlet humidity of 70%, and flow rate of 20 mL/min. A significant increase in endoglucanase production was also found to be achieved under forced aeration conditions (50.2 IU/g) compared to static conditions (29.8 IU/g) after 72 h of cultivation. Besides, respirometric analysis revealed that the total amount of CO2 produced was linearly correlated with enzyme production (R2 of 0.988). The bioreactor system used, as well as the methodology employed herein, was very effective in evaluating the influence of operational variables on enzymes production under SSF. MenosCellulase production is one of the most critical steps in the economics of second generation ethanol. Although solid-state fermentation (SSF) is an attractive process for the production of enzymes, SSF is highly limited by the difficulty in controlling the operating variables which affect microbial growth and metabolites production. In this context, this work evaluates the effects of operational conditions on endoglucanase production by a selected strain of Aspergillus niger cultivated under SSF using an instrumented lab-scale bioreactor equipped with an on-line automated monitoring and control system. The effects of air flow rate, inlet air relative humidity and substrate initial moisture on endoglucanase production were evaluated using a statistical design methodology. A correlation coefficient of 0.9106 and a calculated value of F, 5.46 folds higher than the listed value (P-value < 0.05) allowed the modeling of endoglucanase production under different process conditions. Higher endoglucanase production (56.1 U/g) was achieved for a selected condition of substrate initial moisture of 72%, air inlet humidity of 70%, and flow rate of 20 mL/min. A significant increase in endoglucanase production was also found to be achieved under forced aeration conditions (50.2 IU/g) compared to static conditions (29.8 IU/g) after 72 h of cultivation. Besides, respirometric analysis revealed that the total amount of CO2 produced was linearly correlated with enzyme production (R2 of 0.988). ... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Bioetanol; Bioreactor; Biorreator; Cellulase; Endoglucanase; Enzimas; Fermentação em estado sólido; Solid-state fermentation. |
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Thesagro: |
Celulase; Enzima; Fermentação. |
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Thesaurus Nal: |
Bioethanol; Enzymes. |
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Categoria do assunto: |
--
X Pesquisa, Tecnologia e Engenharia |
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Marc: |
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001 1901985
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520 $aCellulase production is one of the most critical steps in the economics of second generation ethanol. Although solid-state fermentation (SSF) is an attractive process for the production of enzymes, SSF is highly limited by the difficulty in controlling the operating variables which affect microbial growth and metabolites production. In this context, this work evaluates the effects of operational conditions on endoglucanase production by a selected strain of Aspergillus niger cultivated under SSF using an instrumented lab-scale bioreactor equipped with an on-line automated monitoring and control system. The effects of air flow rate, inlet air relative humidity and substrate initial moisture on endoglucanase production were evaluated using a statistical design methodology. A correlation coefficient of 0.9106 and a calculated value of F, 5.46 folds higher than the listed value (P-value < 0.05) allowed the modeling of endoglucanase production under different process conditions. Higher endoglucanase production (56.1 U/g) was achieved for a selected condition of substrate initial moisture of 72%, air inlet humidity of 70%, and flow rate of 20 mL/min. A significant increase in endoglucanase production was also found to be achieved under forced aeration conditions (50.2 IU/g) compared to static conditions (29.8 IU/g) after 72 h of cultivation. Besides, respirometric analysis revealed that the total amount of CO2 produced was linearly correlated with enzyme production (R2 of 0.988). The bioreactor system used, as well as the methodology employed herein, was very effective in evaluating the influence of operational variables on enzymes production under SSF.
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Registro original: |
Embrapa Instrumentação (CNPDIA) |
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Biblioteca |
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Tipo/Formato |
Classificação |
Cutter |
Registro |
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Status |
URL |
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| Registros recuperados : 154 | |
| 62. |  | FREITAS, A. C.; FONSECA, R. F.; BERTUCCI-NETO, V.; FARINAS, C. S.; PINTO, G. A. S. Estudo da cinética fermentativa na produção de protease po fermentação em estado sólido em condições estática e dinâmica. In: SIMPÓSIO NACIONAL DE BIOPROCESSOS - SINAFERM, 19.; SIMPÓSIO DE HIDRÓLISE ENZIMÁTICA DE BIOMASSA - SHEB, 10., 2013, Foz do Iguaçu. [Anais...]. São Paulo: ABEQ, 2013.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 64. | | RODRIGUEZ-ZUNIGA, U. F.; LEMO, V.; FARINAS, C. S.; BERTUCCI NETO, V.; COURI, S. Evaluation of agroindustrial residues as substrates for cellulolytic enzymes production under solid state fermentation. In: ENCONTRO DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE PESQUISA EM MATERIAIS - SBPMat, 7., 2008, Guarujá; BRAZILIAN MRS MEETING, 7., 2008, Guarujá. Abstracts... Rio de Janeiro: SBPMat, 2008. não paginado. 1CD-ROM.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 65. | | LEMO, V. A.; FARINAS, C. S.; RODRIGUES-ZÚÑIGA, U. F.; COURI, S.; BERTUCCI NETO, V. Efeito da adição de farelo de soja e farelo de trigo na fermentação semi-sólida em bagaço de cana-de-açúcar para produção de celulases por Aspergillus niger. In: JORNADA CIENTÍFICA E TECNOLÓGICA DA UFSCar, 8., 2009, São Carlos, SP. [...] Resumos... São Carlos, SP: UFSCar, 2009. 1 CD-ROM.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 67. | | FARINAS, C. S.; BERTUCCI NETO, V.; BADINO JUNIOR, A. C.; ZANGIROLAMI, T. C. Desenvolvimento de processo não-convencional para produção de celulases. In: SIMPÓSIO SOBRE INOVAÇÃO E CRIATIVIDADE CIENTÍFICA NA EMBRAPA, 2., 2010, Brasília, DF. Comunicações... Brasília, DF: Embrapa, 2010.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 68. | | NERY, I.; SOUZA JUNIOR, M. B.; BERTUCCI NETO, V.; CABRAL, L. M. C.; COURI, S. Determinacao do crescimento celular em fermentacao semi-solida na condicao de aeracao forcada por Aspergillus niger 3T5B8. In: SIMPOSIO NACIONAL DE FERMENTACOES, 12., Uberlandia, MG, 1998. Anais... Urbelandia: UFU/ABEQ/SBM, 1998.| Biblioteca(s): Embrapa Agroindústria de Alimentos. |
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| 70. | | BERTUCCI NETO, V.; VIEIRA, H. H.; VIEIRA, A. A. H.; MATTOSO, L. H. C. Detecção de cianotoxinas em corpos d'água. In: SIMPÓSIO SOBRE INOVAÇÃO E CRIATIVIDADE CIENTÍFICA NA EMBRAPA, 2., 2010, Brasília, DF. Comunicações... Brasília, DF: Embrapa, 2010.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 71. | | FARINAS, C. S.; PIROTA, R. D. P. B.; FONSECA, R. F.; BERTUCCI NETO, V. Desenvolvimentos em fermentação em estado sólido para produção de enzimas de interesse agroindustrial In: NAIME, J. de M.; MATTOSO, L. H. C.; SILVA. W. T. L. da; CRUVINEL, P. E.; MARTIN-NETO, L.; CRESTANA, S. (Ed.). Conceitos e aplicações da instrumentação para o avanço da agricultura. Brasília, DF: Embrapa, 2014. p. 211-241.| Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 72. | | FONSECA, R. F.; BERTUCCI NETO, V.; FARINAS, C. S.; RAMOS, R. A. Desenvolvimento de sistema de aeração de biorreatores de fermentação em estado sólido. In: JORNADA CIENTÍFICA - EMBRAPA SÃO CARLOS, 2., 2010, São Carlos, SP. Anais... São Carlos: Embrapa Instrumentação Agropecuária: Embrapa Pecuária Sudeste, 2010. p. 66. (Embrapa Instrumentação Agropecuária. Documentos, 50).| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 73. | | HERRMANN JUNIOR, P. S. de P.; RABELLO, L. M.; BERTUCCI NETO, V.; CRUVINEL, P. E. Developing Affordable Sensors in Agriculture Based on Results Obtained at Embrapa Instrumentation. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON ADVANCES IN SENSORS, ACTUATORS, METERING AND SENSING - ALLSENSORS 2023, 8., 2023, Venice, Italy. Proceedings... Wilmington, USA: IARIA, 2023. 8 - 15| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 76. | | FREITAS, A. C.; FONSECA, R. F.; BERTUCCI-NETO, V.; FARINAS, C. S.; PINTO, G. A. S. Produção de extrato enzimático proteolítico por fermentação em estado sólido em reator instrumentado. In: SIMPÓSIO NACIONAL DE BIOPROCESSOS - SINAFERM, 19.; SIMPÓSIO DE HIDRÓLISE ENZIMÁTICA DE BIOMASSA - SHEB, 10., 2013, Foz do Iguaçu. [Anais...]. São Paulo: ABEQ, 2013.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 77. | | RODRIGUES-ZUÑIGA, U. F.; FARINAS, C. S.; BERTUCCI NETO, V.; COURI, S.; CRESTANA, S. Produção de celulases por Aspergillus niger por fermentação em estado sólido. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 46, n. 8, p. 912-919, 2011.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
| Biblioteca(s): Embrapa Instrumentação. |
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| 78. | | RODRÍGUEZ-ZÚÑIGA, U. F.; FARINAS, C. S.; BERTUCCI NETO, V.; COURI, S.; CRESTANA, S. Produção de celulases por Aspergillus niger por fermentação em estado sólido. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, DF, v. 46, n. 8, p. 912-919, ago. 2011.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
| Biblioteca(s): Embrapa Agroindústria de Alimentos. |
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| 79. | | RODRÍGUEZ-ZÚÑIGA, U. F.; FARINAS, C. S.; COURI, S.; CRESTANA, S.; BERTUCCI NETO, V. Produção de celulases por Aspergillus niger por fermentação em estado sólido. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, DF, v. 46, n. 8, p. 912-919, ago. 2011. Título em inglês: Aspergillus niger production of cellulases by solid?state fermentation.| Biblioteca(s): Embrapa Unidades Centrais. |
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