Resumo

O uso do etanol como um combustível tem estimulado a pesquisa sobre vários aspectos do processo de fermentação. As bactérias da espécie Zymomonas mobilis possuem habilidades de transformar açúcares em etanol e gás carbônico. A imobilização celular tem sido cada vez mais empregada em processos fermentativos para melhorar a estabilidade das células e a eficiência da fermentação, possibilitando a reutilização das células. O álcool polivinílico (PVA) é um polímero sintético que pode ser usado como suporte para imobilização celular, possui baixo custo, é produzido em larga escala, além de ser inofensivo a enzimas e células. Assim como o alginato, que é um dos suportes mais utilizados para a imobilização de células microbianas por ser de fácil utilização e apresentar uma metodologia simples e barata. Diversos fatores são estudados e alterados na busca de maiores produção de etanol, assim como do crescimento celular dentro das esferas. A agitação, por exemplo, é considerada um fator de inibição ao desenvolvimento de Zymomonas, uma vez que este micro-organismo é anaeróbio facultativo, e a sacarose é a principal fonte de carbono consumida e convertida em bioprodutos. A produção de etanol é favorecida numa faixa de pH entre 4,5 e 7,0. Com a necessidade do desenvolvimento de novas pesquisas que melhorem a produção de etanol, este trabalho visa, por meio da imobilização de células de Zymomonas mobilis CCT 4494 em um sistema híbrido alginato/álcool polivinílico, determinar o efeito da temperatura de 25 °C; pH inicial 5,5; concentração de sacarose a 15 e 25%, e tempos de fermentação de 24, 36, 48 e 60h, com reuso das células imobilizadas como inóculo. Para isto, a 50mL de um meio composto principalmente por extrato de levedura e sais, foram adicionadas as diferentes concentrações de sacarose (15 e 25%), e 2g de esferas com o micro-organismo imobilizado. Após as 24h iniciais, as esferas foram transferidas para outro Erlenmeyer contendo o mesmo meio, onde permaneceram por 12h, e após este período foram novamente utilizadas para outro experimento, até no máximo 60 h de processo fermentativo. Para cada período, foi realizada análise de etanol (método de dicromato de potássio). A maior produção de etanol (76,4 g/L) foi encontrada com 60 h de experimento na concentração de 25% de sacarose, valor superior ao encontrado por outros trabalhos e com a grande vantagem da reutilização das células.