Resumo:
Os fruto-oligossacarídeos (FOS) são açúcares prebióticos de baixa caloria que promovem uma série de benefícios à saúde e nutrição humana e animal, podendo ser produzidos pela reação de transfrutosilação da sacarose, catalisada por enzimas microbianas como a frutosiltransferase (FTase E.C.2.4.1.9). Dentre os principais microrganismos produtores destas enzimas, destaca-se o fungo Aspergillus oryzae IPT-301, cujas células apresentaram a maior atividade de transfrutosilação. Um dos principais desafios encontrados para a implantação de uma planta de produção de FOS está associado à instabilidade de enzimas solúveis frente a agentes desnaturantes e a necessidade de recuperação do biocatalisador ao final do processo. Como consequência, a utilização de células microbianas imobilizadas, com atividade catalítica, pode se tornar uma alternativa factível frente aos problemas apresentados. Diante disso, implementou-se no EMSO uma planta virtual de produção do biocatalisador heterogêneo obtido a partir de células catalíticas de A. oryzae IPT-301 imobilizadas em espuma de poliuretano visando a síntese de FOS. Uma planta virtual foi simulada, obtendo-se 542,80 kg do biocatalisador, com gasto energético de 841,98 kW/ ano, mediante o processamento de 1000 kg de sacarose VHP como substrato. A partir da simulação do processo, obteve-se uma produtividade de 1,30 kg/m³.h do biocatalisador, corroborando com os resultados experimentais de laboratório.
Referência:
SILVA, G.F.; MIRANDA, E.A.; MORALES, S.A.V.; MAIORANO, Alfredo Eduardo; PERNA, R.F.; LONGATI, A.A. Modelagem e simulação de uma planta virtual de produção de biocatalisador utilizado na síntese de fruto-oligossacarídeos. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA QUÍMICA, 24.; ENCONTRO BRASILEIRO SOBRE ENSINO DE ENGENHARIA QUÍMICA, 19., 2023, Salvador. Anais… 6 p.
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