Otimização de Parâmetros em Processos Fermentativos

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
SETOR DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA

OTIMIZAÇÃO DE PARÂMETROS EM PROCESSOS FERMENTATIVOS

Trabalho acadêmico apresentado à disciplina Processos Fermentativos
Industriais da Universidade Federal do Paraná.

CURITIBA
2008

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SUMÁRIO

1.

INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 2

2.

MÉTODO CLÁSSICO .......................................................................................... 4

3.

MÉTODO SIMPLEX ............................................................................................. 7

4.

MÉTODO DE PLACKETT-BURMAN ................................................................ 13

5.

SUPERFÍCIE DE RESPOSTA ........................................................................... 17

6.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................. 25

7.

ANEXOS ............................................................................................................ 27

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1. INTRODUÇÃO

A maioria dos estudos na área de bioprocessos envolve o entendimento do mecanismo de produção, para selecionar o melhor biocatalisador (microrganismo ou enzima), as melhores condições ambientais que propiciam um melhor rendimento, a procura de recursos mais econômicos, mas que ainda produzam um rendimento satisfatório. O

estudo

de

um processo

fermentativo

envolve

também o

desenvolvimento de uma estratégia de otimização, obtendo-se assim um melhor rendimento do produto. A otimização pode ser feita ajustando várias etapas do processo, sendo algumas delas mais facilmente modificadas do que outras. São geralmente mexidos em alguns dos parâmetros relacionados com os quatro pilares da fermentação: no microrganismo, no substrato, nas condições operacionais, e nos processos de recuperação do produto.
O microrganismo pode ser