Resumo

A geração de etanol a partir de biomassa lignocelulósica inclui a hidrólise da celulose e hemicelulose, com liberação de hexoses e pentoses; e a fermentação desses açúcares por microrganismos. A utilização de co-culturas de microrganismos que fermentem esses dois açúcares vem sendo bastante estudada, já que possibilita maior rendimento em etanol. A bactéria Zymomonas mobilis é conhecida por seu potencial e velocidade na produção de etanol, no entanto, não é capaz de fermentar pentoses. A levedura Pichia stipitis pode metabolizar pentoses com altos rendimentos e taxas de fermentação. O objetivo desse trabalho foi avaliar a viabilidade de co-fermentação de uma mistura de glicose e xilose por Z. mobilis e P. stipitis para a produção de etanol, simulando o meio obtido de biomassas lignocelulósicas. O meio sintético utilizado nas fermentações foi composto por (em g/L): extrato de levedura, 5; KH2PO4, 1; (NH4)2SO4, 1; MgSO4.7H2O, 1; xilose, 75 e glicose, 75. As fermentações foram conduzidas durante 72 h a 30°C e agitação constante de 150 rpm nas primeiras 18 h, seguida de modo estático no tempo restante. A bactéria Z. mobilis foi inoculada no início do processo e a levedura P. stipitis somente 24 h depois . Nas amostras, coletadas a cada 24 h, foram determinados o crescimento celular por densidade ótica a 570 nm, e a produção de etanol por espectrofotometria com solução de dicromato de potássio. Tanto o crescimento celular quanto a produção de etanol aumentaram com o tempo de fermentação, atingindo valor máximo em 72 h, com valores de 7,32 e 78,66 g/L, respectivamente. Já a máxima produtividade de etanol foi obtida em 24 h de fermentação, sendo 2,76 g/L.h. Supondo total consumo de substrato, e tendo o meio concentração inicial de açúcares totais de 150 g/L, o rendimento em etanol foi de 52%, valor bem próximo ao rendimento teórico (51,1%). A co-cultura de Z. mobilis e P. stipits foi capaz de crescer e produzir etanol em meio sintético contendo uma mistura de glicose e xilose, apresentando alto rendimento e produção de etanol.