LINHA DE PESQUISA: BIOENGENHARIA E BIOTECNOLOGIA - DEA

LINHA DE PESQUISA: BIOENGENHARIA E BIOTECNOLOGIA
Descrição: Desenvolvimento e caracterização cinética de processos microbianos e enzimáticos. Fermentações alcoólicas. Tratamento de resíduos. Reatores bioquímicos - projeto e operação Modelagem, simulação e controle de processos bioquímicos.
DESENVOLVIMENTO DE PROCESSOS BIOQUÍMICOS.
Prof. Responsável:
Descrição: Objetiva determinar a cinética do processo bioquímico, seja fermentativo, enzimático ou de purificação e, então, modelar, matematicamente o processo e através de simulação, chegar à otimização, usando técnicas de análise de sup. de resp., e o controle do mesmo. Estudo da produção de enzimas livres e imobilizadas utilizando diferentes meios de fermentação e reatores. Influência da aeração, perfil de temperatura e compactação do meio no rendimento e na produtividade enzimática. Estudo da produção de enzimas livres e imobilizadas utilizando diferentes meios de fermentação e reatores. Influência da aeração, perfil de temperatura e compactação do meio no rendimento e na produtividade enzimática.
Prof. Dr. FRANCISCO MAUGERI FILHO
Laboratório de Engenharia Metabólica e de Bioprocessos – LEMeB
Bioprocess and Metabolic Engineering Laboratory
 
MELHORAMENTO DE LEVEDURAS PARA APLICAÇÕES INDUSTRIAIS:
Descrição: Objetiva gerar linhagens de Saccharomyces cerevisiae mais tolerantes aos fatores de estresse principais deste processo e também linhagens com rendimento em etanol aumentado. Além disto, o projeto pretende investigar, em nível genômico, o papel dos genes e da expressão gênica nestes fenótipos melhorados.
Prof. Responsável:
Prof. Dr. ANDREAS KAROLY GOMBERT
Laboratório de Engenharia Metabólica e de Bioprocessos – LEMeB
Bioprocess and Metabolic Engineering Laboratory
 
PROCESSOS FERMENTATIVOS E ENZIMÁTICOS PARA OBTENÇÃO DE DIFERENTES BIOPRODUTOS.
Descrição:
- Desenvolvimento de processos biotecnológicos industriais envolvendo micro-organismos e/ou enzimas, na forma livre ou imobilizada;
- Bioprospecção de enzimas e/ou insumos de interesse industrial;
- Produção, purificação e caracterização de enzimas de interesse industrial e estudo de aplicação e desenvolvimento de processos industriais;
- Realização de expressão heteróloga de genes de interesse, visando a super-expressão de enzimas em sistemas hospedeiros;
- Sacarificação e fermentação simultânea do bagaço de cana de açúcar visando a produção de etanol de segunda geração;
- Estudo da hidrólise enzimática e otimização de coquetéis enzimáticos para degradação da biomassa lignocelulósica;
- Avaliação da robustez e capacidade fermentativa de linhagens industriais de leveduras;
- Desenvolvimento de sistemas voltados para processos biotecnológicos, com enfoques tecnológicos avançados, utilizando uma visão moderna, não convencional, de processos industriais.
Prof. Responsável:
Profa. Dra. ROSANA GOLDBECK
Laboratório de Engenharia Metabólica e de Bioprocessos – LEMeB
Bioprocess and Metabolic Engineering Laboratory
 
TRATAMENTO E APROVEITAMENTO DE RESÍDUOS AGROINDUSTRIAIS.
Descrição: Tecnologias de reaproveitamento de resíduos para a produção de novos produtos com aproveitamento energético estão emergindo como uma forma eficiente e economicamente viável com um grande potencial em termos de produção e valor de mercado. Dentre estas tecnologias emergentes se encontra a Digestão Anaeróbia em condições termofílicas de temperatura e com altas porcentagens de sólidos (tipo seca). Os principais objetivos da linha de pesquisa são desenhar e realizar montagem de unidades de tratamento capazes de realizar o tratamento mediante a tecnologia da digestão anaeróbia ao mesmo tempo que realiza o aproveitamento energético. Adicionalmente, otimizar as variáveis do processo tais como, tempo de retenção hidráulico, velocidade de carga orgânica, biodegradação e biodegradabilidade, natureza do resíduo, tamanho de partícula, pré-tratamentos, natureza da fonte de inoculo, porcentagem de inoculação, entre outros. Por outro lado, o aproveitamento do biogás pode ocorrer através do tratamento de efluentes e resíduos orgânicos procedentes dos processos de processamento de alimentos através do biogás gerado (hidrogênio e/ou metano) da tecnologia de hidrólise e gaseificação em condições sub e/ou supercrítica. O objetivo desta linha de pesquisa são: identificar e quantificar os resíduos que podem ser utilizados como matéria prima para a geração de energia; realizar a montagem de reatores térmicos sub/supercríticos; avaliar a participação do biogás no contexto das fontes renováveis de energia; calcular o potencial teórico da produção de hidrogênio e metano; integrar os processos de extração, hidrólise e gaseificação em água supercrítica e;  propor modelos cinéticos que possam descrever o perfil da temperatura nestes processos.
Prof. Responsável:
Profa. Dra. TANIA FORSTER CARNEIRO
Laboratório de Bioengenharia e Tratamento de Águas e Resíduos – BIOTAR
Laboratory of Bioengineering and Treatment of Water and Waste 
 
 
PRODUÇÃO E PURIFICAÇÃO DE PRODUTOS BIOTECNOLÓGICOS DE INTERESSE INDUSTRIAL.
Descrição: Desenvolvimento de estratégias para obtenção de biomoléculas produzidas por via fermentativa ou enzimática. Aproveitamento de subprodutos agroindustriais. Métodos alternativos para o pré-tratamento de bagaço de cana-de-açúcar, e de outras biomassas lignocelulósicas, para obtenção de etanol de segunda geração e de outros bioprodutos de alto valor agregado. Destoxificação de hidrolisado hemicelulósico. Separação e purificação de produtos biotecnológicos usando colunas de adsorção e ultra/nanofiltração. Uso de reatores bioquímicos de mistura e tubulares em diferentes Bioprocessos: purificação de bioprodutos, aplicação de enzimas imobilizadas e destoxificação de hidrolisados hemicelulósicos. Determinação de parâmetros cinéticos, de equilíbrio e de transporte em processos bioquímicos. Análise e otimização de processos através da metodologia de planejamento experimental e superfície de resposta.
Prof. Responsável:
Prof. Dr. MARCUS BRUNO SOARES FORTE
Laboratório de Engenharia Metabólica e de Bioprocessos – LEMeB
Bioprocess and Metabolic Engineering Laboratory