Grupo de Pesquisa do Professor Sílvio Silvério da Silva

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Principais Projetos:

2009 - 2014

FROM BIOMASS TO LIQUID FUELS: Ab initio Molecular Dynamics Investigation of Glucose to 5-Hydroxymethylfurfurl Conversion

Descrição: This project proposal focuses on the development of an integrated research and education program in biofuels which will aid in the commercialization of biofuels as an alternative to fossil fuels. The research component focuses on understanding the fundamental processes governing the conversion and selectivity of glucose to 5-Hydroxymethylfurfurl (HMF) and improving HMF yield. The education component will result in the training of future engineers for the emerging biorefinery industry..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Integrantes: Ranil Wickramasinghe - Integrante / Xianghong Qian - Coordenador / Silvio Silvério da Silva - Integrante.
Financiador(es): National Science Foundation - Auxílio financeiro.

2009 - 2013

BIO-ETHANOL: RESEARCH AND DEVELOPMENT AIMING AT THE INTEGRATED EXPLOITATION OF SUGARCANE BAGASSE FOR THE BIOTECHNOLOGICAL PRODUCTION OF LIGNOCELLULOSIC ETHANOL

Descrição: Trata-se de um projeto na modalidade - TEMÁTICO aprovado dentro do PROGRAMA BIOEN - FAPESP no edital Biocombustíveis convênio FAPESP/FAPEMIG, tendo como instituições participantes a Escola de Engenharia de Lorena (EEL/USP), a Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) e a Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Envolve um grupo de pesquisadores destas instituições e da UNESP/ Rio Claro. Os coordenadores do projeto são Prof. Dr. Silvio Silvério da Silva (EEL/USP) e Prof. Dra. Maria Jose. V. Bell (UFJF). O projeto visa estabelecer uma plataforma tecnológica de aproveitamento integral do Bagaço de cana-de açúcar na produção de etanol de segunda geração, envolvendo novos procedimentos de hidrólise, pré-tratamento, desenvolvimento de novas técnicas e metodologias de tratamento e caracterização dos hidrolisados, isolamento de novas linhagens de leveduras e fermentações das frações celulósicas e hemicelulósicas do bagaço além de caracterização do etanol produzido por técnicas não convencionais. .
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 8) / Mestrado acadêmico ( 4) / Doutorado ( 4) .
Integrantes: Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro.

2010 - Atual

Ensinar com pesquisa: desenvolvimento de material didático-pedagógico em biocombustíveis de segunda geração visando a sua inclusão nos cursos da EEL/USP

Descrição: O Brasil e o mundo reconheceu a importância que os biocombustíveis exercem como uma forma de energia limpa e renovável na recuperação e solução de muitos problemas ocasionados pelo crescimento tecnológico. Esforços estão sendo desenvolvidos sobremaneira de forma a implantar em curto espaço de tempo a utilização em larga escala dos biocombustíveis de segunda geração. Neste contexto, a capacitação de recursos humanos e a incorporação de conceitos a esta temática é um dos desafios da educação contemporânea na formação de pessoal qualificado no assunto. Para isso, a articulação entre a pesquisa e o ensino de graduação se apresenta, pois, como uma dimensão necessária de ação didático-pedagógica, visando fortalecer estes aspectos em cursos de graduação, propiciando assim com que as novas gerações estarem preparadas sobretudo, para produzir e construir conhecimentos próprios, em especial na área de biomassa e biocombustíveis. Este trabalho vem fortalecer as atividades de pesquisa na Unidade da EEL/USP e contribuir para o desenvolvimento deste conhecimento no campo do ensino de graduação, investindo no desenvolvimento das competências docentes e discentes no campo do ensino e da pesquisa..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 1) .
Integrantes: Debora Xavier Dias - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Financiador(es): Universidade de São Paulo - USP - Bolsa.

2009 - 2010

Inovações em procedimentos de destoxificação do hidrolisado de bagaço de cana-de-açúcar por acoplamento em sistema de extração por membranas de fibras ocas

Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 1) / Mestrado acadêmico ( 1) .
Integrantes: Flávio Oliveira Ferraz - Integrante / Erick P. Gonzaga - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

2009 - 2010

Avaliação do potencial do hidrolisado hemicelulósico de casca de café como fonte de açúcares em processos fermentativos

Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 1) / Mestrado acadêmico ( 1) .
Integrantes: Flávio Oliveira Ferraz - Integrante / Andrei S. Nogueira - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Financiador(es): Banco Santander Banespa - Bolsa.

2009 - 2010

Aproveitamento biotecnológico do glicerol derivado da produção de biodíesel para a obtenção de biomassa e ribonucleotídeos

Descrição: O Brasil busca alternativas para o uso dos subprodutos e resíduos gerados da produção de biocombustíveis, como o caso do glicerol do biodíesel. Uma alternativa biotecnológica de grande importância é a sua utilização na produção de ribonucleotídeos intracelulares. Contudo, a sua extração por métodos mais amenos e simples é fundamental para viabilizar a sua produção e aplicação na área alimentícia e farmacêutica. Uma alternativa é o emprego de detergentes naturias como o grupo das saponinas, substâncias tensoativas extraídas de vegetais. A permeabilização celular por saponinas é um procedimento bastante promissor por ser biodegradável, simples, sem agressão ao meio ambiente e inovador para extração de biomoléculas produzidas por células microbianas. Neste contexto, o objetivo do trabalho será o estudo da permeabilização de células de leveduras por saponina para extração de RNA produzido a partir de glicerol do biodíesel. Serão realizadas fermentações para produção de células e testes de permeabilização segundo delineamento experimental. Espera-se comprovar a eficácia da saponina na permeabilização de células, assim como inserir uma nova tecnologia, brasileira e auto-sustentável, no campo da biotecnologia moderna.
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 1) / Doutorado ( 1) .
Integrantes: Ricardo de Freitas Branco - Integrante / Thais Suzane dos Santos Milessi - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Financiador(es): Universidade de São Paulo - USP - Bolsa.

2008 - 2011

Cooperação internacional Brasil / Estados Unidos - CNPq/ NSF - inovações em procedimentos de destoxificação de hidrolisados hemicelulósicos de bagaço de cana empregando membranas funcionalizadas visando a obtençao de produtos (Xilitol) por via biotecnológica

Descrição: Projeto aprovado dentro da Cooperação Internacional Brasil -EUA. Edital CNPq 04/2007 CNPq / National Science Foundation - NSF /USA.
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 3) / Mestrado acadêmico ( 3) / Doutorado ( 1) .
Integrantes: Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

2008 - 2010

Avaliação da Atividade Antimicrobiana de Produtos Naturais para Obtenção de Novos Biofármacos: Fase 1: Estudo dos extratos brutos e sua associação

Descrição: As doenças infecciosas representam uma importante causa de morbidade e mortalidade, especialmente em paises em desenvolvimento. Uma estratégia promissora para contornar este problema é o conhecimento da atividade biológica de produtos naturais e a sua exploração no controle do crescimento microbiano. Considerando o grande potencial da biodiversidade brasileira o objetivo deste trabalho é avaliar a atividade antimicrobiana do xilitol e dos extratos brutos obtidos das folhas das plantas Eugenia uniflora, Psidum guajava, Punica granatum e Syzygium cumini, bem como da associação entre os extratos frente às bactérias Staphylococcus aureus e Echerichia coli. Visa também, comparar a atividade antimicrobiana dos extratos obtidos por extração com solvente orgânico com a dos extratos obtidos pela tecnologia supercrítica. Este trabalho pretende abrir perspectivas para o futuro desenvolvimento de um fitoterápico de baixo custo eficaz a ser utilizado no controle microbiano..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 2) / Doutorado ( 1) .
Integrantes: Cristiane Malvezzi - Integrante / George - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.

2008 - 2010

Aproveitamento Biotecnológico do Glicerol derivado da Produção de Biodiesel paara a Obtenção de Biomassa e Ribonucleotídeos - Projeto Aprovado CNPq- Universal 14/2008

Descrição: O biodiesel é um combustível produzido por fontes renováveis de energia de grande importância principalmente para os países emergentes. No Brasil, a produção e comercialização de biodiesel apresenta em expansão e com importantes vantagens devido à grande disponibilidade de matéria-prima para sua obtenção e ao crescimento contínuo da indústria de óleos vegetais e etanol . O glicerol é o principal subproduto gerado na produção de biodiesel. A conversão microbiana de glicerol por processos biotecnológicos em produtos de maior valor agregado como biomassa e moléculas bioativas, é uma alternativa relevante para a maior valorização da produção de biodiesel. Este fato vem incentivar e estimular, sobremaneira, a realização de novos estudos que permitam dar continuidade as nossas pesquisas para obtenção de biomassa e biomoléculas a partir de glicerol de biodiesel.Entre as moléculas bioativas, os ribonucleotídeos receberam maior atenção nas últimas décadas devido às suas propriedades funcionais e a seu valor de mercado, de aproximadamente 27 US$/g. Os ribonucleotídeos, componentes principais do ácido ribonucléico de microrganismos, são moléculas funcionais, nutracêuticas e com reconhecidas propriedades potenciadoras de sabor amplamente utilizadas na indústria de alimentos. Possuem ainda importantes propriedades terapêuticas e efeitos imunoestimuladores de ampla utilização na indústria farmacêutica para a formulação de novos fármacos com propriedades antivirais e anti-tumorais. Este trabalho permitirá estabelecer uma nova estratégia de utilização e valorização do glicerol originado da produção de biodiesel, para a obtenção de biomassa e ribonucleotídeos..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 2) / Mestrado acadêmico ( 1) .
Integrantes: juan Daniel Rivadi - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

2008 - Atual

Biodetoxificação de hidrolisados lignocelulósicos como uma nova tecnologia de remoção de compostos inibidores do crescimento microbiano

Descrição: Este projeto faz parte da linha de pesquisa de aproveitamento de resíduos agroindustrias e visa verificar e estudar a habilidade de diferentes microganismos na remoção de compostos tóxicos presentes nos hidrolisados como compostos furanos, ácidos alifáticos e compostos aromáticos. Visa também uma parceria com istituições nacionais e internacionais e está inserido dentro de um projeto temático FAPESP..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 2) / Mestrado acadêmico ( 1) .
Integrantes: Silvio Silvério da Silva - Coordenador.

2005 - Atual

APQ-Auxílio Pesquisa-Estabelecimento de novos protocolos operacionais para imobilização de células de candida guilliermondii em gel de PVA visando a produção de xilitol a partir da fermentação de bagaço de cana-de-açúcar/PROJETO APROVADO CNPq

Descrição: O xilitol é um álcool pentahidroxilado que apresenta grande aplicabilidade nas indústrias alimentícia, farmacêutica e odontológica e com recentes descobertas de sua aplicação na área médica no tratamento de algumas enfermidades.É obtido, atualmente, por processo químico através da hidrogenação catalítica da D-xilose, obtida a partir de hidrolisados hemicelulósicos ricos em xilana. Neste processo são utilizadas altas temperaturas e pressões, sendo necessárias extensivas operações de purificação para a obtenção de xilose com elevado grau de pureza, o que o torna de custo relativamente elevado e estimula a busca de formas alternativas para a produção deste produto. No Brasil processos biotecnológicos de produção têm despertado grande interesse devido à possibilidade do uso de resíduos agro-industriais como matéria-prima. Neste contexto, o Grupo de Microbiologia Aplicada e Bioprocessos (GMBio) do Departamento de Biotecnologia (Debiq) da Faculdade de Engenharia Química de Lorena (Faenquil) vem, há anos, realizando pesquisas quanto ao aproveitamento de resíduos lignocelulósicos para a produção biotecnológica de xilitol. Os resultados obtidos até então, ressaltam a via biotecnológica como promissora para obtenção deste produto. Entretanto, parâmetros operacionais que maximizem as taxas de produção e produtividade estão em avaliação visando o estabelecimento de uma tecnologia de produção em larga-escala a baixo custo. No GMBio/FAENQUIL os trabalhos com células imobilizadas tem se destacado nos últimos anos e grandes avanços tem sido alcançados nestes sistemas. No momento têm-se buscado novas estratégias de imobilização e novos suportes. Assim o presente trabalho busca determinar as condições adequadas de imobilização da levedura Candida guilliermondii FTI 20037 em PVA-criogel para a produção de xilitol, bem como avaliar o comportamento do sistema biocatalisador/suporte em bateladas repetidas em frascos Erlenmeyers e em biorreator de mistura.
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 4) / Mestrado acadêmico ( 2) / Doutorado ( 1) .
Integrantes: Mario Cunha - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.

Número de produções C, T & A: 7 / Número de orientações: 3.

2005 - Atual

PQ-Produtividade em Pesquisa - Utilização do bagaço de cana-de-açúcar com uma plataforma biotecnológica de produção de xilitol:Fase 5-Inovações em procedimentos e operações de processos com biocatalisadores imobilizados/PROJETO APROVADO CNPq

Descrição: O projeto proposto tem por objetivo contribuir para o desenvolvimento de uma tecnologia alternativa, técnica e economicamente viável, de produção de xilitol a partir do aproveitamento biotecnológico do bagaço de cana-de-açúcar. O xilitol é um poliol de grande aplicabilidade nas indústrias alimentícias, farmacêuticas, odontológicas e na área médica.Estudos ressaltam um forte crescimento de mercado deste produto e a busca de tecnologias alternativas de produção. Este trabalho dará continuidade a fase anterior a este projeto onde foi implantada uma infra-estrutura adequada de trabalho com utilização de células imobilizadas. Os resultados obtidos, além de fortalecer os conhecimentos adquiridos e desvendar fatos até então desconhecidos, ressaltam a via biotecnológica como promissora para obtenção deste produto. Entretanto, parâmetros operacionais que maximizem as taxas de produção e produtividade estão em avaliação visando o estabelecimento de uma tecnologia de produção em larga-escala a baixo custo. Para estes objetivos, os trabalhos e os avanços direcionam para novas estratégias de técnicas de imobilização e suportes. Assim o presente trabalho busca determinar as condições adequadas de imobilização da levedura Candida guilliermondii FTI 20037 em suportes naturais (bagaço) e inorgânicos (vidro poroso, zeólitas e PVA-criogel) para a produção de xilitol, bem como avaliar o comportamento do sistema biocatalisador/suporte em diferentes sistemas fermentativos. Os experimentos serão realizados de acordo com planejamento estatístico e avaliaram variáveis operacionais importantes neste bioprocesso. Espera-se, com os resultados obtidos, ter-se o domínio de um procedimento mais eficiente de imobilização de células de C.guilliermondii em suportes mais econômicos que permitam maior integridade do sistema e estabelecimento de condições de operação e processo, que permitam a produção de xilitol em biorreatores de mistura e leito fluidizado. .
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 3) / Doutorado ( 2) .
Integrantes: Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Finaciador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio finaceiro.

2004 - Atual

AI - Auxilio Integrado-Utilização do bagaço de cana-de-açúcar como uma plataforma biotecnológica para a produção de xilitol em bioprocessos com células imobilizadas/PROJETO APROVADO CNPq

Descrição: Resumo A produção de xilitol por via biotecnológica tem merecido grande destaque nos últimos anos, em virtude de sua importante aplicabilidade em diversos segmentos como alimentício, farmacêutico, odontológico e também na área médica. A sua produção apartir de resíduos lignocelulósicos, é um dos grandes desafios para a biotecnologia, tendo em vista a necessidade de desenvolvimento de tecnologias para a utilização destes materiais em virtude de sua natureza renovável e abundante. Estas pesquisas iniciaram-se no Departamento de Biotecologia da FAENQUIL/ Lorena com a implantação de sistemas fermentativos utilizando células imobilizadas, onde foi criado uma linha de pesquisa que tem recebido grandes incentivos dos orgaos de fomento. A utilização de células imobilizadas em bioprocessos é uma proposta cujas vantagens têm sido bastante descritas na literatura, havendo, entretanto, pouco conhecimento sobre a utilização de tais sistemas na produção de xilitol. As vantagens associadas ao uso de biocatalisadores imobilizados só se tornam evidentes quando é feita a correta escolha do suporte e da técnica de imobilização, além do biorreator e modo de condução mais adequados para um processo específico. Apesar da existência de critérios para guiar esta escolha, não há método teórico que aponte o melhor sistema suporte/reator/modo de condução a ser utilizado, sendo sempre necessários trabalhos experimentais avaliando as diversas possibilidades. Os estudos subsequentes visarão uma nova abordagem dentro desta linha de pesquisa visando o estabelecimento de melhores alternativas de suportes e metodologias de imobilização e condições operacionais em diferentes tipos de biorreatores. Serão enfatizadas duas abordagens.Uma delas refere-se ao uso de suportes inorgânicos (vidro poroso e zeolitas, por exemplo), em diferentes sistemas reacionais, com o teste de reatores de tanque agitado e reatores de coluna. Em outra abordagem, será dada continuidade às p.
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 3) / Mestrado acadêmico ( 1) / Doutorado ( 1) .
Integrantes: Sylvia S. Ferreira - Integrante / Mario Cunha - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Finaciador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.
Número de produções C, T & A: 6 / Número de orientações: 2.

2005 - Atual

Estudo da produção biotecnológica de xilitol em reator de leito fluidizado utilizando bagaço de cana-de-açúcar e células imobilizadas : avaliação de parâmetros operacionais e a viabilidade econômica / PROJETO APROVADO FAPESP

Descrição: Resumo Recentes pesquisas tem demonstrado a crescente aplicação do xilitol em diversas áreas, principalmente nas indústrias alimentícia, odontológica, farmacêutica e médica, com grande potencial de aplicação também em outros segmentos industriais. O xilitol, é um açúcar-álcool (poliol) produzido atualmente em escala industrial por via química sob altas pressões e temperaturas, sendo necessárias etapas intensivas de purificação para a remoção de sub-produtos gerados antes e durante o processo de catálise, além de necessitar da presença de níquel como catalisador desta reação. Estas etapas, aliadas ao alto custo energético do processo, tornam esta tecnologia de custo elevado, o que motiva a busca de rotas alternativas de produção deste importante produto. A via biotecnológica vem sendo bastante estudada nos últimos anos, considerando o potencial de algumas leveduras em excretar quantidades significativas de xilitol sob condições adequadas de fermentação. Entre outras vantagens, o processo fermentativo destaca-se a possibilidade do uso direto do hidrolisado hemicelulósico (sem a necessidade de purificação da xilose) e utilização de condições amenas de temperatura e pressão no processo. Para a viabilização do processo biotecnológico, é fundamental o estudo dos parâmetros e variáveis de processo que permitam a obtenção de elevados valores de produtividade e eficiência. Neste contexto, o presente projeto tem como objetivo determinar as condições operacionais de obtenção de xilitol em reator de leito fluidizado empregando células de Candida guilliermondii FTI 20037 imobilizadas em gel de alginato de cálcio adicionado ou não de a-alumina. Na primeira etapa, serão realizados experimentos em bateladas simples de acordo com um planejamento fatorial 24 objetivando a otimização da produtividade em xilitol..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 3) / Mestrado acadêmico ( 1) / Doutorado ( 2) .
Integrantes: Boutros Fouad Sarrouh - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Finaciador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

2004 - Atual

Produção biotecnológica de xilitol apartir de hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana-de-açúcar em biorreator de coluna de bolhas/ PROJETO APROVADO CNPq-PIBIC

Descrição: Resumo Processos biotecnológicos têm sido desenvolvidos e aplicados com sucesso, seja para a obtenção de novos produtos ou como rotas alternativas para a síntese de compostos tradicionalmente fabricados por via química. Neste contexto, diversos grupos de pesquisa têm estudado a produção de xilitol por via biológica. Este composto, adoçante alternativo com diversas propriedades de interesse industrial, é tradicionalmente produzido na presença de catalisador químico em um processo que apresenta elevado custo graças às condições de elevada pressão e temperatura utilizadas e a necessidade de diversas etapas de purificação do hidrolisado hemicelulósico empregado como matéria prima. Estas características encarecem o processo, o que motivou a busca de uma rota alternativa. O uso da via biotecnológica pode representar menores custos de produção de xilitol, uma vez que, neste caso, pode-se trabalhar sob condições amenas de pressão e temperatura. Visando contribuir para o desenvolvimento de uma tecnologia viável de produção de xilitol por fermentação, o presente trabalho tem como objetivo a avaliação da produção deste composto a partir de hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana-de-açúcar, usando células de Candida guilliermondii FTI 20037 livres ou imobilizadas em gel de alginato de cálcio e cultivadas em reator de coluna de bolhas. Em uma primeira etapa do desenvolvimento do projeto, o hidrolisado foi obtido por hidrólise ácida, sendo em seguida caracterizado e concentrado de forma a se obter um teor de substrato adequado ao processo fementativo. Numa segunda etapa, o reator de coluna de bolhas foi construído a partir de material disponível no grupo, com apoio do laboratório de hialotecnia da FAENQUIL. Em seguida, fez-se uma primeira fermentação para teste de desempenho do sistema na produção de xilitol a partir do hidrolisado obtido. Os resultados obtidos demonstraram o potencial do sistema. .
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 3) / Mestrado acadêmico ( 1) / Doutorado ( 2) .
Integrantes: Ricardo Branco - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Finaciador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

2005 - Atual

Avaliação da capacidade antiaderente do xilitol produzido por via química e por via biotecnológica e sua aplicação no controle da dermatite atópica

Descrição: Nos últimos anos, tem-se observado uma crescente e potencial aplicação do xilitol em áreas estratégicas como na área médico- farmacêutica, além de suas já tradicionais aplicações. De fato, os estudos mais recentes apontam o seu comprovado efeito terapêutico no controle de diversas patologias. Este trabalho visa verificar e explorar as propriedades farmacológicas do xilitol no controle da dermatite atópica, um processo inflamatório comumente presente na população, e que freqüentemente é infectado pela bactéria Staphylococcus aureus. Este trabalho objetiva avaliar o efeito terapêutico do xilitol em creme e gel, a duas concentrações diferentes a serem definidas (de acordo com os resultados dos testes in vitro), bem como a toxicidade e fotossensibilidade dessas formulações. Os experimentos serão realizados nos laboratórios do GMBio/ FAENQUIL e nos laboratórios do NIQUA (Núcleo de Identificação e Quantificação Analítica) e de Toxicologia da Faculdade de Farmácia e Bioquímica da UFJF utilizando animais de laboratório* conforme normas pré-estabelecidas. Será testada a ação antibacteriana do xilitol, devido à sua propriedade antiaderente, sobre essa bactéria nas regiões da pele colonizada. Será verificada a eficiência do creme e do gel contendo o xilitol produzido por via química e o xilitol obtido pela via biotecnológica. Os resultados das formulações contendo xilitol serão comparados entre si. Espera-se que os resultados permitam obter uma nova proposta de aplicação biotecnológica do xilitol conferindo a este produto mais um novo valor agregado. Ressalta-se que todos os procedimentos serão executados de acordo com as legislações pertinentes (Resoluções no 01, 13/06/1988; no 251, 07/08/1997; no 357, 20/04/2001). .
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 2) / Mestrado acadêmico ( 2) .
Integrantes: Aline Siqueira Ferreira - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Finaciador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Bolsa.Número de orientações: 1.

2006 - Atual

Implementação de nova proposta tecnológica de produção de xilitol usando via enzimática

Descrição: O presente projeto tem como objetivo a implementação de uma nova alternativa para a produção biotecnológica de xilitol, um açúcar-álcool com importantes propriedades que têm despertado interesse das indústrias alimentícia, odontológica e farmacêutica. Entre as alternativas pesquisadas para produção deste composto usando biotecnologia, a via fermentativa é a mais extensivamente estudada. Esta resulta, entretanto, no inevitável desperdício de parte do substrato em diferentes rotas metabólicas, como a produção de biomassa e subprodutos diversos. Uma possibilidade interessante, que poderia resultar em rendimentos em xilitol mais próximos do estequiométrico, seria a via enzimática de produção. A produção enzimática deste poliálcool poderia resultar também em um aumento substancial da produtividade, uma vez que não haveria a limitação das taxas de transferência de massa comum em processos microbianos. Neste contexto, será avaliada a alternativa de produção de xilitol catalisada por de xilose redutase de Candida guilliermondii FTI 20037. Numa primeira etapa, a enzima será produzida e purificada sob condições pré-estabelecidas. Na etapa seguinte, será definido o melhor sistema de regeneração de cofator reduzido a ser empregado com esta enzima sendo que, depois disso, será avaliada a produção de xilitol por via enzimática a partir de meio baseado em xilose comercial no sistema com regeneração enzimática de cofator escolhido. Será avaliada a influência da concentração de substrato e cofator, além das necessidades de regeneração de NADPH+H+. Com os resultados obtidos, espera-se o estabelecimento das bases de conhecimento necessárias para a futura viabilização de uma tecnologia nacional de produção enzimática de xilitol..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 0) / Especialização ( 0) / Mestrado acadêmico ( 0) / Mestrado profissionalizante ( 0) / Doutorado ( 1) .
Integrantes: Ricardo de Freitas Branco - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Finaciador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio finaceiro.

2006 - Atual

Aproveitamento Biotecnológico do Soro de Queijo Para Produção de Ribonucleotídeos Ativos com Importantes Propriedades Funcionais/ PROJETO APROVADO FAPEMIG

Descrição: Este projeto tem como objetivo avaliar o aproveitamento do soro de queijo para a produção biotecnológica de ribonucleotídeos ativos com prorpiedades funcionais e valorizar a utilização do soro do queijo em bioprocessos visando a sua aplicação na obtenção de bioingrediente funcional na indústria de alimentos e farmacêutica..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 2) .
Integrantes: Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Finaciador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio finaceiro.

2006 - Atual

Uma Nova Proposta de Aplicação Farmacêutica do Xilitol Produzido por Via Química e por Via Biotecnológica para o Controle da Dermatite Atópica: Fase 1: Estudos Pré-Clínicos

O presente trabalho está inserido na Área de Microbiologia Aplicada do grupo de Microbiologia Aplicada e Bioprocessos (GMBio) da Faculdade de Engenharia Química de Lorena (FAENQUIL). A partir dos resultados promissores obtidos por este grupo de pesquisa em estudos de alguns anos visando a produção de xilitol, surgiu, neste estágio de desenvolvimento científico-tecnológico, a necessidade de uma nova abordagem, direcionada a estudos de aplicações farmacológicas deste produto, visando aumentar o seu valor agregado. Dentro deste contexto, este projeto objetiva verificar e explorar as propriedades farmacológicas do xilitol no controle da dermatite atópica, uma patologia de fundamental importância no Brasil, uma vez que existem poucas opções de tratamento e se verifica um aumento de sua incidência nos últimos anos em diferentes faixas da população. Tal patologia é caracterizada como um processo inflamatório que em 95 % dos casos é colonizado pela bactéria Staphylococcus aureus, o que agrava consideravelmente o quadro clínico. Numa fase inicial foram executados testes in vitro para comprovar as propriedades do xilitol sobre esta bactéria e os resultados obtidos foram bastante promissores e motivaram a continuação das pesquisas. A fase posterior será a realização de testes in vivo para garantir a segurança de formulações que contenham o xilitol como principal componente. Serão realizados testes de toxicidade dérmica aguda com doses repetidas em coelhos albinos adultos da raça Nova Zelândia e de fotossensibilidade em cobaias adultas da raça Dunkin-Hartley segundo as recomendações do POP no 65.3330.003 de 26/07/02 do Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde (INCQS). Os protocolos experimentais deste projeto que envolvem animais já foram submetidos e aprovados pelo Comitê de Ética em Animais da Universidade Federal de Juiz de Fora sob os números de pareceres 016/2006 e 017/2006. Espera-se com os resultados obtidos neste projeto contribuir com uma nova e estratégica opção para o tratamento da dermatite atópica, utilizando um biofármaco que pode ser obtido por processos fermentativos.

2005 - Atual

Descrição: Resumo Recentes pesquisas tem demonstrado a crescente aplicação do xilitol em diversas áreas, principalmente nas indústrias alimentícia, odontológica, farmacêutica e médica, com grande potencial de aplicação também em outros segmentos industriais. O xilitol, é um açúcar-álcool (poliol) produzido atualmente em escala industrial por via química sob altas pressões e temperaturas, sendo necessárias etapas intensivas de purificação para a remoção de sub-produtos gerados antes e durante o processo de catálise, além de necessitar da presença de níquel como catalisador desta reação. Estas etapas, aliadas ao alto custo energético do processo, tornam esta tecnologia de custo elevado, o que motiva a busca de rotas alternativas de produção deste importante produto. A via biotecnológica vem sendo bastante estudada nos últimos anos, considerando o potencial de algumas leveduras em excretar quantidades significativas de xilitol sob condições adequadas de fermentação. Entre outras vantagens, o processo fermentativo destaca-se a possibilidade do uso direto do hidrolisado hemicelulósico (sem a necessidade de purificação da xilose) e utilização de condições amenas de temperatura e pressão no processo. Para a viabilização do processo biotecnológico, é fundamental o estudo dos parâmetros e variáveis de processo que permitam a obtenção de elevados valores de produtividade e eficiência. Neste contexto, o presente projeto tem como objetivo determinar as condições operacionais de obtenção de xilitol em reator de leito fluidizado empregando células de Candida guilliermondii FTI 20037 imobilizadas em gel de alginato de cálcio adicionado ou não de a-alumina. Na primeira etapa, serão realizados experimentos em bateladas simples de acordo com um planejamento fatorial 24 objetivando a otimização da produtividade em xilitol..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 3) / Mestrado acadêmico ( 1) / Doutorado ( 2) .
Integrantes: Boutros Fouad Sarrouh - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

2005 - Atual

Descrição: O projeto proposto tem por objetivo contribuir para o desenvolvimento de uma tecnologia alternativa, técnica e economicamente viável, de produção de xilitol a partir do aproveitamento biotecnológico do bagaço de cana-de-açúcar. O xilitol é um poliol de grande aplicabilidade nas indústrias alimentícias, farmacêuticas, odontológicas e na área médica.Estudos ressaltam um forte crescimento de mercado deste produto e a busca de tecnologias alternativas de produção. Este trabalho dará continuidade a fase anterior a este projeto onde foi implantada uma infra-estrutura adequada de trabalho com utilização de células imobilizadas. Os resultados obtidos, além de fortalecer os conhecimentos adquiridos e desvendar fatos até então desconhecidos, ressaltam a via biotecnológica como promissora para obtenção deste produto. Entretanto, parâmetros operacionais que maximizem as taxas de produção e produtividade estão em avaliação visando o estabelecimento de uma tecnologia de produção em larga-escala a baixo custo. Para estes objetivos, os trabalhos e os avanços direcionam para novas estratégias de técnicas de imobilização e suportes. Assim o presente trabalho busca determinar as condições adequadas de imobilização da levedura Candida guilliermondii FTI 20037 em suportes naturais (bagaço) e inorgânicos (vidro poroso, zeólitas e PVA-criogel) para a produção de xilitol, bem como avaliar o comportamento do sistema biocatalisador/suporte em diferentes sistemas fermentativos. Os experimentos serão realizados de acordo com planejamento estatístico e avaliaram variáveis operacionais importantes neste bioprocesso. Espera-se, com os resultados obtidos, ter-se o domínio de um procedimento mais eficiente de imobilização de células de C.guilliermondii em suportes mais econômicos que permitam maior integridade do sistema e estabelecimento de condições de operação e processo, que permitam a produção de xilitol em biorreatores de mistura e leito fluidizado. .
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 3) / Doutorado ( 2) .
Integrantes: Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

2005 - Atual

2006 - Atual

Produção de etanol por hidrólise enzimática da biomassa da cana-de-açúcar - BIOETANOL/ PROJETO APROVADO FINEP

Descrição: Desenvolvimento de tecnologia, utilizando hidrólise enzimática, para a transformação de biomassa da cana de açúcar em alcool combustível. Visa-se a intensificação de álcool por hectare, em contraste com a simples expanção da lavoura de cana, o que permitirá o aumento de produção nas regiões mais competitivas, reduzindo riscos econômicos e ambientais, além de minimizar a necessidade de enormes investimentos de infra-estrutura e em logistica. O projeto envolve 15 Instituições de Ensino e Pesquisa (UNICAMP, UFPE, INT, IPT, UFLA, IQ-UFRJ, UEM, FAENQUIL, FURB, UENF, CTC, IB-USP, UCS, FUB-UNB) e está sob a Coordenação Geral do Dr. Rogério César Cerqueira Leite da UNICAMP. Na FAENQUIL, o projeto será Coordenado pelo Prof Dr. Adilson Roberto Gonçalves.
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Integrantes: M. G. A. FELIPE - Integrante / I. C. ROBERO - Integrante / Adilson Roberto Gonçalves - Coordenador / George - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Integrante.
Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro..

2006 - Atual	Desenvolvimento e Avaliação de Biofármacos (Interação USP-Lorena/ UFJF)
	Descrição: Avaliação Famacológica e Toxicológica de xilitol e bioprodutos. Trabalho realizado conjuntamente com o NICQUA (Núcleo de Identificação e Quantificação Analítica da Faculdade de Farmácia Bioquímica da UFJF).. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico ( 1) . Integrantes: Silvio Silvério da Silva - Coordenador.

2006 - Atual

Implementação de nova proposta tecnológica de produção de xilitol usando via enzimática como uma alternativa aos processos fermentativos tradicionais/ PROJETO APROVADO FAPESP

Descrição: O presente projeto tem como objetivo a implementação de uma nova alternativa para a produção biotecnológica de xilitol, um açúcar-álcool com importantes propriedades que têm despertado interesse das indústrias alimentícia, odontológica e farmacêutica. Entre as alternativas pesquisadas para produção deste composto usando biotecnologia, a via fermentativa é a mais extensivamente estudada. Esta resulta, entretanto, no inevitável desperdício de parte do substrato em diferentes rotas metabólicas, como a produção de biomassa e subprodutos diversos. Uma possibilidade interessante, que poderia resultar em rendimentos em xilitol mais próximos do estequiométrico, seria a via enzimática de produção. A produção enzimática deste poliálcool poderia resultar também em um aumento substancial da produtividade, uma vez que não haveria a limitação das taxas de transferência de massa comum em processos microbianos. Neste contexto, será avaliada a alternativa de produção de xilitol catalisada por de xilose redutase de Candida guilliermondii FTI 20037. Numa primeira etapa, a enzima será produzida e purificada sob condições pré-estabelecidas. Na etapa seguinte, será definido o melhor sistema de regeneração de cofator reduzido a ser empregado com esta enzima sendo que, depois disso, será avaliada a produção de xilitol por via enzimática a partir de meio baseado em xilose comercial no sistema com regeneração enzimática de cofator escolhido. Será avaliada a influência da concentração de substrato e cofator, além das necessidades de regeneração de NADPH+H+. Com os resultados obtidos, espera-se o estabelecimento das bases de conhecimento necessárias para a futura viabilização de uma tecnologia nacional de produção enzimática de xilitol..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 1) / Especialização ( 0) / Mestrado acadêmico ( 0) / Mestrado profissionalizante ( 0) / Doutorado ( 1) .
Integrantes: Ricardo de Freitas Branco - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

2000 - Atual

Otimização da produção de xilitol a partir de hidrolisado de bagaço de cana em sistema com células imobilizadas em bioreator tipo cesta/PROJETO APROVADO FAPESP

Descrição: Este projeto se insere na linha de pesquisa "Aproveitamento da fração hemicelulósica do bagaço de cana-de-açúcar para a produção biotecnológica de xilitol", em desenvolvimento nos laboratórios do Grupo de Processos Fermentativos do Departamento de Biotecnologia da Faculdade de Engenharia Química de Lorena. Especificamente, pretende-se dar continuidade aos estudos relativos à imobilização celular em alginato de cálcio para a obtenção de xilitol em hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana-de-açúcar, iniciados com a tese de mestrado "Estudo da imobilização de Candida guilliermondii FTI 20037 para obtenção de xilitol em hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana-de-açúcar", desenvolvida pelo proponente deste projeto. Neste trabalho serão identificados os principais fatores que influenciam as taxas da bioconversão de xilose em xilitol no sistema fermentativo com células imobilizadas em alginato de cálcio, operado em bioreator de mistura tipo cesta. Serão determinadas as condições que maximizam a produção de xilitol, permitindo a obtenção de elevados rendimentos e produtividades. Após a otimização das condições de fermentação, procederá-se à avaliação da estabilidade operacional das células imobilizadas no sistema de bateladas repetidas. Espera-se, a partir dos dados obtidos, obter estimativas de parâmetros cinéticos que permitirão uma melhor compreensão deste processo fermentativo e que facilitarão os estudos posteriores de ampliação de escala. .
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação ( 0) / Especialização ( 0) / Mestrado acadêmico ( 0) / Mestrado profissionalizante ( 0) / Doutorado ( 1) .
Integrantes: M. G. A. FELIPE - Integrante / W Carvalho - Integrante / Paulo Robeto da Silva - Integrante / Silvio Silvério da Silva - Coordenador.
Finaciador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.
Número de produções C, T & A: 5 / Número de orientações: 1.