Banca de DEFESA: RUTHINEIA JESSICA ALVES DO NASCIMENTO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: RUTHINEIA JESSICA ALVES DO NASCIMENTO
DATA: 08/02/2012
HORA: 13:00
LOCAL: AUDITÓRIO DO PPGEQ
TÍTULO:

"MONITORAMENTO EM TEMPO REAL DE PROCESSOS FERMENTATIVOS POR ESPECTROSCOPIA NO INFRAVERMELHO PRÓXIMO (NIRS)"

PALAVRAS-CHAVES:

monitoramento em tempo real, NIRS, processos biotecnológicos.

PÁGINAS: 142
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Química
RESUMO:

Nos processos biotecnológicos, como o agente transformador é um ser vivo, diversas variáveis podem interferir neste, conduzindo a mudanças no metabolismo dos microorganismos e afetando a quantidade e qualidade do produto final. Desta forma, monitorar continuamente as variáveis que interferem nos bioprocessos é de fundamental importância para que se possa atuar sobre certas variáveis do sistema, mantendo-o sob controle operacional e em condições desejadas. Em geral, durante um processo de fermentação, a análise de parâmetros importantes, tais como concentração de substrato, produtos e células, é feita de forma off-line, necessitando de amostragens, pré-tratamentos e procedimentos analíticos. Dessa maneira, este trabalho teve por objetivo implementar um sistema de monitoramento em tempo real (on-line) para um biorreator de bancada, sendo este realizado em duas etapas: (i) o desenvolvimento de um programa computacional com interface de comunicação entre o bioreator e o computador visando realizar a aquisição e registro de dados das variáveis monitoradas no processo (ii) o desenvolvimento de um método analítico quimiométrico utilizando espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS), para fins de monitoramento em tempo real da concentração de substrato, produtos e células durante um processo fermentativo para produção de etanol. O programa computacional construído apresenta interface máquina/usuário amigável e promove o monitoramento em tempo real das variáveis: ph, temperatura, frequência de agitação, concentração de oxigênio dissolvido, nível e nível de espuma. O monitoramento das variáveis concentração de substrato, produtos e células foi feita utilizando espectroscopia no infravermelho próximo através da utilização de técnicas de quimiometria. Foram testados vários pré-tratamentos com a utilização ou não de filtros de suavização de ruídos obtendo-se resultados mais satisfatórios quando, modelos de calibração foram construídos a partir de amostras reais do meio de cultivo retiradas dos ensaios de fermentação F1, F2 e F3 realizados mostrando que o método analítico baseado no NIRS pode ser utilizado como um método rápido e eficaz para quantificar concentrações de células, substrato e produtos permitindo a implementação do monitoramento em tempo real e in situ de processos fermentativos. 

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1547970 - JACKSON ARAUJO DE OLIVEIRA
Interno - 1346198 - EVERALDO SILVINO DOS SANTOS
Interno - 347401 - GORETE RIBEIRO DE MACEDO
Externo à Instituição - ALEXANDRE FERREIRA SANTOS - Tiradentes