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dc.contributor.advisorPaesi, Suelen Osmarina
dc.contributor.authorEder, Ana Silvia
dc.contributor.otherStreck, André Felipe
dc.contributor.otherBeal, Lademir Luiz
dc.contributor.otherCamassola, Marli
dc.date.accessioned2018-05-03T18:18:00Z
dc.date.available2018-05-03T18:18:00Z
dc.date.issued2018-05-03
dc.date.submitted2018-04-09
dc.identifier.urihttps://repositorio.ucs.br/handle/11338/3718
dc.descriptionA vinhaça é um resíduo da destilação de etanol de cana-de-açúcar que é gerada em grandes quantidades pela indústria sucroalcooleira. Possui altas fontes de carbono podendo ser reaproveitada como substrato para a produção biológica de hidrogênio e outros produtos de valor agregado. O hidrogênio é uma forma de energia limpa e renovável e pode ser obtido por processos fermentativos por meio microrganismos em culturas puras ou associados em co-culturas obtidos de fontes naturais de inóculo. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de hidrogênio e ácidos graxos voláteis por linhagens isoladas, em co-culturas de Enterococcus faecalis, Bacillus cereus e Enterobacter aerogenes, utilizando vinhaça como substrato e com o uso da técnica de bioaumentação do consórcio. Os microrganismos foram isolados de lodo granular anaeróbio produtor de hidrogênio. Os experimentos foram realizados em frascos com volume de 60 mL, contendo vinhaça nas concentrações de 30, 50, 70 e 100% e ensaios contendo glicose para as culturas puras e a co-cultura B. cereus + E. aerogenes + E. faecalis. Os microrganismos foram inoculados isolamente, em co-culturas e comparados com o consórcio microbiano de origem. As culturas foram mantidas em agitação orbital em shaker a 37°C por 48 h. Foram avaliadas amostras gasosas do headspace e da fração líquida. As linhagens puras de B. cereus, E. faecalis e E. aerogenes, tiveram a maior produção de hidrogênio em 100% de vinhaça, com 85,41 mmolH2. L -1 , 79,0 mmolH2. L -1 e 41,95 mmolH2. L -1, respectivamente. O consórcio, também na maior concentração de vinhaça, teve uma produção de 54,16 mmolH2. L -1. O sistema de co-cultura E. faecalis + E. aerogenes produziu mais hidrogênio (65 mmolH2. L-1) do que o consórcio. O consórcio microbiano produziu mais hidrogênio do que quando recebeu a bioaumentação das linhagens isoladas de B. cereus, E. faecalis e E. aerogenes. Os ácidos acético e butírico foram produzidos em maior quantidade e o ácido propiônico foi o mais consumido em todos os experimentos, indicando uma rota favorável escolhida pelos microrganismos para a produção de hidrogênio. Os resultados obtidos indicam que houve a bioconversão da vinhaça em energia limpa e ácidos graxos voláteis, proporcionando uma destinação sustentável a este resíduo agroindustrial potencialmente poluente.pt_BR
dc.description.abstractVinasse is a residue from the distillation of ethanol from sugarcane that is generated in large quantities by the sugar and ethanol industry. It has high carbon sources and can be reused as a substrate for the biological production of hydrogen and other value added products. Hydrogen is a form of clean and renewable energy and can be obtained by fermentative processes by means of microorganisms in pure cultures or associated in co-cultures obtained from natural sources of inoculum. Thus, the objective of this work was to evaluate the production of hydrogen and volatile fatty acids by isolated strains in Enterococcus faecalis, Bacillus cereus and Enterobacter aerogenes co-cultures, using vinasse as a substrate and using the bioaumentation technique of the consortium. The microorganisms were isolated from hydrogen producing anaerobic granular sludge. The experiments were carried out in flasks with a volume of 60 mL, containing vinasse at concentrations of 30, 50, 70 and 100% and glucose-containing assays for the pure cultures and the co-culture of B. cereus + E. aerogenes + E. faecalis. The microorganisms were inoculated in isolation, in cocultures and compared with the microbial consortium of origin. The cultures were maintained in shaker orbital shaking at 37 ° C for 48 h. Gaseous samples of the headspace and the liquid fraction were evaluated. The pure strains of B. cereus, E. faecalis and E. aerogenes, had the highest production of hydrogen in 100% vinasse, with 85.41 mmolH2. L-1, 79.0 mmol H 2. L-1 and 41.95 mmol H 2. L-1, respectively. The consortium, also in the largest concentration of vinasse, had a production of 54.16 mmolH2. L-1. The co-culture system E. faecalis + E. aerogenes produced more hydrogen (65 mmolH2. L-1) than the consortium. The microbial consortium produced more hydrogen than when it received the bioaumentation of the isolated strains of B. cereus, E. faecalis and E. aerogenes. The acetic and butyric acids were produced in greater quantity and propionic acid was the most consumed in all the experiments, indicating a favorable route chosen by the microorganisms for the production of hydrogen. The results indicate that there was the bioconversion of vinasse in clean energy and volatile fatty acids, providing a sustainable destination for this potentially polluting agroindustrial residue.en
dc.language.isoptpt_BR
dc.subjectHidrogêniopt_BR
dc.subjectCana-de-açúcarpt_BR
dc.subjectÁlcoolpt_BR
dc.subjectVinhaçapt_BR
dc.subjectHydrogenen
dc.subjectSugarcaneen
dc.subjectAlcoholen
dc.subjectVinasseen
dc.titleProdução de hidrogênio por culturas isoladas de Bacillus cereus, Enterococcus faecalis e Enterobacter aerogenes a partir de vinhaça de cana-de-açúcarpt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
mtd2-br.advisor.instituationUniversidade de Caxias do Sulpt_BR
mtd2-br.advisor.latteshttp://lattes.cnpq.br/3223938676148910pt_BR
mtd2-br.author.lattesEder, A.S.pt_BR
mtd2-br.program.namePrograma de Pós-Graduação em Engenharia e Ciências Ambientaipt_BR


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