@MASTERSTHESIS{ 2020:137269108, title = {Implementação de reator de leito fixo recheado com biomassa microbiana encapsulada em alginato para a produção de frutooligossacarídeos}, year = {2020}, url = "https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1738", abstract = "Frutooligossacarídeos (FOS) são oligômeros de cadeia curta, constituídos por polímeros de frutose ligados à sacarose. Os FOS são classificados como prebióticos devido aos excelentes benefícios fisiológicos ocasionados pela sua ingestão regular. Os resultados promissores alcançados pela aplicação de frutosiltransferases (FTase) procedentes do fungo Aspergillus oryzae micelial imobilizado em matriz de alginato de cálcio na produção de FOS em regime batelada, subsidiam a transposição do processo para o regime de fluxo contínuo. Diante disso, este trabalho propôs a implementação de um reator de leito fixo (PBR) enzimático aplicado na produção de FOS via reação de transfrutosilação. A influência da temperatura e da vazão na atividade enzimática foi investigada por meio de delineamento composto central rotacional com triplicata no ponto central. Foi realizado, ainda, o estudo dos efeitos da concentração de substrato e da vazão volumétrica de alimentação na atividade do biocatalisador e obtidos os parâmetros cinéticos da reação enzimática. Os parâmetros de transferência de massa foram estimados e avaliou-se a estabilidade operacional do processo na ausência e presença de reciclo. As superfícies de resposta e curvas de contorno foram construídas e obteve-se, como os melhores parâmetros operacionais, a reação conduzida a 50°C, com o reator alimentado com solução de sacarose 400g.L-1 a uma vazão de 7,5mL.min-1. A respeito da cinética enzimática, os dados experimentais foram ajustados pelo modelo corporativo de Hill, indicando afinidade positiva entre enzima e substrato. O coeficiente de transferência de massa externo (k_c=1,0x10^(-2) m.s^(-1)) e o fator efetividade (η_m=0,974)η_m, calculado para a transferência de massa interna à partícula, comprovaram a baixa limitação imposta pelas etapas de transporte mássico à taxa de desenvolvimento da reação. O estudo da estabilidade operacional indicou retenção de 96 % da atividade enzimática após 12h de processo. Portanto, pode-se concluir que a implementação de reator PBR, recheado com biocatalisador encapsulado em gel de alginato de cálcio, mostrou-se promissora para a aplicação na produção enzimática de FOS.", publisher = {Universidade Federal de Alfenas}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química}, note = {Instituto de Ciência e Tecnologia} }