MODELAGEM E SIMULAÇÃO DA PRODUÇÃO DE BIOSSURFACTANTE POR FERMENTAÇÃO EM ESTADO SÓLIDO.

Gabriel Luis Castiglioni, Luiz Alberto Oliveira Rocha e Jorge Alberto Vieira Costa

Palavras-chave: Aspergillus fumigatus, biossurfactante, fermentação semi-sólida, otimização numérica.

O interesse pelos biossurfactantes de origem microbiológica vem aumentando durante a última década pelas vantagens a eles atribuídas, tais como, capacidade de emulsificação, biodegradabilidade, baixa toxidade, potencial de aplicações em áreas de proteção ambiental, indústria de alimentos, entre outras. A utilização de modelos matemáticos em processos de produção pode ser uma alternativa no que se refere à estimativa prévia de resultados, podendo desta forma prever a influência das variáveis mais significativas dentro das faixas estudadas. Com isso, o presente trabalho teve por objetivo determinar numericamente um modelo que represente a produção de biossurfactante pelo processo de fermentação semi-sólida utilizando Aspergillus fumigatus. Os experimentos foram conduzidos em fermentadores de colunas com diferentes condições de aerações e fonte adicional de carbono. O modelo obtido usa o tempo e a aeração como variáveis de controle, tendo seus coeficientes variando em função da vazão de ar fornecida ao meio de fermentação. A validação do modelo consistirá na comparação dos resultados gerados a partir do modelo e os obtidos do Planejamento Experimental 22 com duplicata no ponto central. Este será o resultado obtido a partir da otimização do modelo no seu tempo correspondente, tendo como nível inferior (-1) 20 mLar.gmeio-1.h-1 e 24h a menos aos correspondentes pontos centrais e como nível superior (+1) 20 mLar.gmeio-1.h-1 e 24h a mais. Caso os resultados não apresentem semelhança, o modelo deverá ser refinado. Tendo em vista os resultados encontrados até o presente momento já se pode demonstrar que a utilização de um modelo numérico simples pode minimizar tempo e número de experimentos, possibilitando um melhor planejamento dos processos em estudo.