Modelagem matemática da produção de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 1998
Autor(a) principal: Ohba, Marcia Sayuri
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-26012026-103546/
Resumo: A modelagem matemática da síntese de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112 em cultivo submerso foi realizada como uma contribuição ao estudo de otimização da etapa fermentativa do processo biotecnólogico de produção desta enzima. Trabalhos com diferentes condições de cultivo têm sido conduzidos com vistas ao estudo dos mecanismos de indução e repressão da síntese da glicoamilase. Um conjunto existente de ensaios descontínuos realizados em biorreatores de bancada foram utilizados para identificar os principais fenômenos bioquímicos. Diferentes concentrações iniciais de substrato foram empregados, levando à proposição de cinco modelos matemáticos não estruturados. A metodologia utilizada para o ajuste dos modelos ao conjunto de dados experimentais baseou-se, primeiramente, na busca de estimativas preliminares dos parâmetros. Posteriormente, estes valores foram fornecidos como estimativas iniciais no ajuste global, que utilizou uma técnica de regressão não-linear, o método geométrico dos poliedros flexíveis proposto por Nelder e Mead. Os ajustes obtidos não foram totalmente satisfatórios, devido a um desvio do comportamento do microrganismo, que poderia ser explicado pela diminuição da capacidade de síntese da enzima durante o período de realização dos experimentos. Considerou-se portanto, a introdução de uma variável operacional nos modelos propostos para incluir este fenômeno, o que conduziu a melhores ajustes. Finalmente, os modelospropostos foram submetidos a testes estatísticos de descriminação entre modelos, e de adequação do modelo escolhido, indicando resultados satisfatórios para a modelagem matemática desta fermentação.
id USP_c6d64af25e12ef5e551a49529bb42992
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-26012026-103546
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str
spelling Modelagem matemática da produção de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112.Untitled in englishAspergillusAspergillusMathematical modelingModelagem matemáticaA modelagem matemática da síntese de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112 em cultivo submerso foi realizada como uma contribuição ao estudo de otimização da etapa fermentativa do processo biotecnólogico de produção desta enzima. Trabalhos com diferentes condições de cultivo têm sido conduzidos com vistas ao estudo dos mecanismos de indução e repressão da síntese da glicoamilase. Um conjunto existente de ensaios descontínuos realizados em biorreatores de bancada foram utilizados para identificar os principais fenômenos bioquímicos. Diferentes concentrações iniciais de substrato foram empregados, levando à proposição de cinco modelos matemáticos não estruturados. A metodologia utilizada para o ajuste dos modelos ao conjunto de dados experimentais baseou-se, primeiramente, na busca de estimativas preliminares dos parâmetros. Posteriormente, estes valores foram fornecidos como estimativas iniciais no ajuste global, que utilizou uma técnica de regressão não-linear, o método geométrico dos poliedros flexíveis proposto por Nelder e Mead. Os ajustes obtidos não foram totalmente satisfatórios, devido a um desvio do comportamento do microrganismo, que poderia ser explicado pela diminuição da capacidade de síntese da enzima durante o período de realização dos experimentos. Considerou-se portanto, a introdução de uma variável operacional nos modelos propostos para incluir este fenômeno, o que conduziu a melhores ajustes. Finalmente, os modelospropostos foram submetidos a testes estatísticos de descriminação entre modelos, e de adequação do modelo escolhido, indicando resultados satisfatórios para a modelagem matemática desta fermentação.The mathematical modeling of glucoamylase synthesis by Aspergillus awamori NRRL 3112 in submerged culture was carried out as a contribution to the optimization of the fermentation step of the biotechnological process of enzyme production. Different experimental conditions of this fermentation process have been tested in order to study the mechanisms of induction and repression of the glucoamylase synthesis. A set of batch experimental runs previously conducted in laboratory scale bioreactors was used to identifY the main biochemical phenomena. Different initial substrate concentrations were used, leading to the proposal of five unstructured mathematical models. The methodology used to fit the experimental data with the proposed models was firstly based on a preliminary estimation of the parameters. Secondly, these values were used as a starting point for the final global estimation using a non-linear regression analysis technique, the flexible polyhedron search method proposed by NeIder and Mead. The fittings obtained to the experimental data were not entirely satisfactory due to a deviation in the behavior of the microorganism, which could be possibly explained by a decrease of enzyme synthesis capacity during the period the experiments were performed. Thus, the introduction of an operational variable in the models was considered in order to take into accmmt this phenomenon, resulting in better fittings. Finally, the models underwent statistical analysis including model discrimination and a test of adequacy of the chosen modeL This· analysis indicated satisfactory results for the mathematical modeling of this fermentation.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPBonomi, Antonio Maria Francisco Luiz JoséOhba, Marcia Sayuri1998-11-24info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-26012026-103546/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2026-01-26T12:40:02Zoai:teses.usp.br:tde-26012026-103546Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212026-01-26T12:40:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Modelagem matemática da produção de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112.
Untitled in english
title Modelagem matemática da produção de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112.
spellingShingle Modelagem matemática da produção de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112.
Ohba, Marcia Sayuri
Aspergillus
Aspergillus
Mathematical modeling
Modelagem matemática
title_short Modelagem matemática da produção de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112.
title_full Modelagem matemática da produção de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112.
title_fullStr Modelagem matemática da produção de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112.
title_full_unstemmed Modelagem matemática da produção de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112.
title_sort Modelagem matemática da produção de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112.
author Ohba, Marcia Sayuri
author_facet Ohba, Marcia Sayuri
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Bonomi, Antonio Maria Francisco Luiz José
dc.contributor.author.fl_str_mv Ohba, Marcia Sayuri
dc.subject.por.fl_str_mv Aspergillus
Aspergillus
Mathematical modeling
Modelagem matemática
topic Aspergillus
Aspergillus
Mathematical modeling
Modelagem matemática
description A modelagem matemática da síntese de glicoamilase por Aspergillus awamori NRRL 3112 em cultivo submerso foi realizada como uma contribuição ao estudo de otimização da etapa fermentativa do processo biotecnólogico de produção desta enzima. Trabalhos com diferentes condições de cultivo têm sido conduzidos com vistas ao estudo dos mecanismos de indução e repressão da síntese da glicoamilase. Um conjunto existente de ensaios descontínuos realizados em biorreatores de bancada foram utilizados para identificar os principais fenômenos bioquímicos. Diferentes concentrações iniciais de substrato foram empregados, levando à proposição de cinco modelos matemáticos não estruturados. A metodologia utilizada para o ajuste dos modelos ao conjunto de dados experimentais baseou-se, primeiramente, na busca de estimativas preliminares dos parâmetros. Posteriormente, estes valores foram fornecidos como estimativas iniciais no ajuste global, que utilizou uma técnica de regressão não-linear, o método geométrico dos poliedros flexíveis proposto por Nelder e Mead. Os ajustes obtidos não foram totalmente satisfatórios, devido a um desvio do comportamento do microrganismo, que poderia ser explicado pela diminuição da capacidade de síntese da enzima durante o período de realização dos experimentos. Considerou-se portanto, a introdução de uma variável operacional nos modelos propostos para incluir este fenômeno, o que conduziu a melhores ajustes. Finalmente, os modelospropostos foram submetidos a testes estatísticos de descriminação entre modelos, e de adequação do modelo escolhido, indicando resultados satisfatórios para a modelagem matemática desta fermentação.
publishDate 1998
dc.date.none.fl_str_mv 1998-11-24
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-26012026-103546/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-26012026-103546/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1865492422772916224