Fermentação alcoólica utilizando líquido da casca de coco verde como fonte de nutrientes

The liquid of the rind of green coconut (LCCV), an effluent stream from the industrial processing of green coconut rind, is rich in sugars and is a suitable feedstock for fermentation. The first step of this study was to evaluate the potential of natural fermentation of LCCV. As the literature did not provide any information about LCCV and due to the difficulty of working with such an organic effluent, the second step was to characterize the LCCV and to develop a synthetic medium to explore its potential as a bioprocess diluent. The third step was to evaluate the influence of initial condensed and hydrolysable tannins on alcoholic fermentation. The last step of this work was divided into several stages: in particular to evaluate (1) the influence of the inoculum, temperature and agitation on the fermentation process, (2) the carbon source and the use of LCCV as diluent, (3) the differences between natural and synthetic fermentation of LCCV, in order to determine the best process conditions. Characterization of LCCV included analyses of the physico-chemical properties as well as the content of DQO, DBO and series of solids. Fermentation was carried out in bench-scale bioreactors using Saccharomyces cerevisiae as inoculum, at a working volume of 5L and using 0.30% of soy oil as antifoam. During fermentations, the effects of different initial sugars concentrations (10 - 20%), yeast concentrations (5 and 7.5%), temperatures (30 - 50°C) and agitation rates (400 and 500 rpm) on pH/sugars profiles and ethanol production were evaluated. The characterization of LCCV demonstrated the complexity and variability of the liquid. The best conditions for ethanol conversion were (1) media containing 15% of sugar; (2) 7.5% yeast inoculum; (3) temperature set point of 40°C and (4) an agitation rate of 500 rpm, which resulted in an ethanol conversion rate of 98% after 6 hours of process. A statistical comparison of results from natural and synthetic fermentation of LCCV showed that both processes are similar

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

A utilização do líquido da casca de coco verde (LCCV) em fermentação surgiu como uma alternativa ao aproveitamento de um efluente, rico em açúcares fermentáveis, liberado pelas usinas de beneficiamento da casca de coco verde. A primeira fase deste trabalho foi avaliar o potencial fermentativo do líquido da casca de coco verde através da fermentação natural do líquido. Por não possuir informação disponível na literatura e pela dificuldade de se trabalhar com um efluente orgânico, a segunda fase foi realizar a caracterização do líquido e a elaboração de um meio sintético, para melhor explorar seu potencial como diluente em bioprocessos. A terceira fase, estudar a influência de taninos iniciais condensados e hidrolisáveis em fermentação alcoólica. A última fase foi dividida em três etapas, na qual se avaliou a influência da quantidade de inóculo no processo fermentativo; a influência da fonte de carbono e do uso de LCCV como diluente; a temperatura; a agitação e, finalmente, o estudo comparativo entre o LCCV in natura e sintético, nas condições ótimas de processo. Para a caracterização foram realizadas análises físico-químicas do LCCV, bem como os teores de DQO, DBO e série de sólidos. As fermentações foram realizadas em biorreator de bancada, com volume de trabalho de 5L, Saccharomyces cerevisiae e 0,30% de óleo de soja como antiespumante. Nas fermentações foram avaliadas diferentes concentrações de açúcares iniciais (10 a 20%) e de levedura (5 e 7,5%), e diferentes temperaturas (30 a 50°C) e agitações (400 e 500rpm). Durante o processo foram analisados o perfil de pH e de açúcares, e a produção de etanol. A caracterização do LCCV demonstrou a complexidade e variabilidade do líquido. As melhores condições foram alcançadas nos meios contendo 7,5% de levedura, 15% de açúcares, 40°C, sob agitação de 500rpm, sendo obtida uma eficiência de conversão em etanol de 98% após 6 horas de processo. Durante o estudo comparativo do LCCV in natura e sintético, através dos parâmetros avaliados durante a fermentação, um estudo estatístico revelou a similaridade do meio sintético com o meio natural