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Dissertações de Mestrado Defendidas: 2011

Modelagem Matemática e Avaliação de Estratégias Operacionais para Produção de Lipase por Yarrowia lipolytica.

Autor: Maurílio Braga Mesquita.
Orientadoras: Maria Alice Zarur Coelho, Priscilla Filomena Fonseca Amaral.

Resumo

Lipases são enzimas capazes de catalisar a hidrólise de glicerídeos em ácidos graxos e glicerol, apresentando diversos usos industriais. Contudo, é necessário para que os custos de produção diminuam. Leveduras como Yarrowia lipolytica são promissoras para a produção de lipases a custos baixos.

Nesse trabalho, um modelo estruturado e não-segregado foi construído para descrever a produção de lipases por Yarrowia lipolytica e outras variáveis importantes ao processo como oxigênio dissolvido.

O modelo construído possui 25 parâmetros, sendo que a análise de sensibilidade mostrou que apenas 6 eram significativos. Os parâmetros indicados como relevantes nesse modelo foram estimados a partir de dados experimentais existentes na literatura e retornaram perfis temporais satisfatórios para a descrição do bioprocesso. Com isso, foi possível identificar modos de condução do processo que promovessem aumentos na produção das enzimas, tais como o aumento da concentração inicial de biomassa e o uso de batelada alimentada.

Essas simulações posteriores mostraram um possível aumento em torno de 30% na produtividade do sistema com relação às condições base, i.e., de onde os dados experimentais foram obtidos.