Ethanol fermentation of a diluted molasses medium by Saccharomyces cerevisiae immobilized on chrysotile

Abstract

In this work, the catalytic role of chrysotile support on the acceleration of alcoholic fermentation under non-aseptic conditions by Saccharomyces cerevisiae was investigated. The fermentation medium employed consisted only of diluted sugar-cane molasses. In the batch fermentations process with immobilized yeasts, the initial rate of CO2 production increased roughly 27 % during the first 30 minutes, compared to systems containing no chrysotile. A study of continuous alcoholic fermentation with chrysotile in the reactor bed showed a higher ethanol production rate at the different dilution rates investigated compared to similar fermentations without chrysotile.Crisotila é um mineral constituído de silicato de magnésio de hábito fibroso abundante no Brasil e pode ser usada como suporte mineral para células de levedura em fermentação alcoólica com células imobilizadas. Neste trabalho foi investigada a função catalítica da presença de crisotila em fermentações alcoólicas com células de Saccharomyces cerevisiae sob condições não assépticas. O meio nutriente empregado foi melaço de cana-de-açúcar diluído. O suporte foi embalado em sachês de organza e distribuído dentro do reator, o qual durante as fermentações contínuas reteve as fibras de crisotila com células imobilizadas dentro do reator, aumentando sua densidade celular e evitando problemas de instabilidade operacional do mesmo. As fermentações alcoólicas em bateladas conduzidas com leveduras imobilizadas sobre o suporte apresentaram aumento de até 27 % na velocidade inicial de conversão de açúcares a etanol mais CO2, em relação ao sistema controle sem presença de crisotila. Já nas fermentações contínuas com presença de crisotila em seu leito ocorreu aumento da produção de etanol nas diversas taxas de diluições investigadas, em relação a uma fermentação contínua sem crisotila, tomada como padrão. Esse aumento foi mais acentuado quanto maior a taxa de diluição.

Keywords

• Alcoholic continuous fermentations
• alcoholic batch fermentations
• immobilized yeast
• chrysotile
• ethanol