Nos últimos trinta anos, a produção de etanol da cana-de-açúcar no Brasil avançou para 17 milhões de metros cúbicos, com perspectivas de atingir 35,7 milhões de metros cúbicos em 2012-2013. Esse crescimento ocorreu com grande aporte de tecnologia, por meio de geração, importação, adaptação e transferência interna. Uma análise das diferentes fases desse desenvolvimento é apresentada, com a evolução dos parâmetros tecnológicos e a grande competitividade atingida. A visão atual é que o setor poderá continuar a evoluir com melhorias contínuas ainda de modo importante, mas grandes "saltos" tecnológicos são possíveis mediante o desenvolvimento de tecnologias para o melhor uso da biomassa residual da cana (cerca de dois terços da biomassa total). Os estudos em curso indicam que a contribuição da cana para o suprimento de energia poderá ser muito superior (e diversificada) que a atual, e poderá ocorrer em paralelo com o desenvolvimento de biorrefinarias, levando a produtos de maior valor agregado.

In the last 30 years, the production of ethanol from sugar cane in Brazil reached 17 million cubic meters and it is expected to achieve 35.7 million cubic meters by 2012-2013. This growth has taken place due to great technological support by means of production, imports, adaptations and internal transferences. An analysis of the different phases of this development, with the evolution of its technological parameters and the great competition of the sector, is presented in the article. Nowadays, foresights state that the sector may keep evolving with continuous improvements, but sudden technological boosts are also possible through the development of technologies directed towards a better use of the residual biomass of sugar cane (which represents about two thirds of the total biomass). Studies in progress indicate that the sugar cane contribution to energy supply may be superior and more diversified than the current one. They also affirm that this may happen together with bio-refinery development, which will result in products of higher aggregate values.

Polissacarídeo capsular, extraído de cultivos microbianos, é o principal antígeno para o preparo da vacina contra a doença causada por Neisseria meningitidis sorogrupo C. O conteúdo final de proteína permitido nessa vacina é de 1%. De modo a encontrar uma relação entre o consumo de nitrogênio, o crescimento microbiano (incluindo a produção de polissacarídeo) e o conteúdo de nitrogênio celular, cultivos foram realizados em um fermentador de 80 L (capacidade total), sob as seguintes condições: meio de Frantz; temperatura de 35ºC; vazão de ar de 5 L/min (0,125 vvm); freqüência de agitação de 120 rpm e pressão da dorna de 6 psi (kLa = 0.07 min-1). Durante os cultivos, foram determinadas as concentrações de biomassa, polissacarídeo, nitrogênio celular, nitrogênio residual orgânico e inorgânico no meio. De cinco fermentações realizadas sob as mesmas condições, encontrou-se uma porcentagem média de nitrogênio celular de 12,6% (p/p) em relação à biomassa seca. O nitrogênio inorgânico do meio não apresentou variação significativa ao longo do tempo de cultivo, enquanto que o consumo de nitrogênio orgânico foi linearmente relacionado com o crescimento da população celular, com fatores de conversão constantes (média de 8,44). A cinética de produção de polissacarídeo acompanhou a de crescimento da cultura celular até o começo da fase estacionária de crescimento e, a partir desse momento até o fim do cultivo, foi observada uma produção suplementar de polissacarídeo, mas sem absorção de nitrogênio pelas células. Assim, os resultados indicaram uma estratégia de produção de polissacarídeo em duas etapas, sendo a primeira crescimento celular seguida da produção de polissacarídeo não-associado ao crescimento microbiano.

Capsular polysaccharide, extracted from microorganism cultivations, is the principal antigen for elaboration of vaccine against the disease caused by Neisseria meningitidis serogroup C. The final protein content allowed in this vaccine is 1%. In order to find a relationship between nitrogen consumption and cell growth, including polysaccharide production, and cell nitrogen content, cultivations were carried out in an 80 liters bioreactor (total capacity), under the following conditions: Frantz medium; temperature of 35ºC; air flow of 5 L/min (0.125 vvm); agitation frequency of 120 rpm and vessel pressure of 6 psi (kLa = 0.07 min-1). Concentrations of biomass, total polysaccharide, cellular nitrogen, residual organic and inorganic nitrogen in the medium were measured during cultivation. From five cultivations carried out under the same conditions, a mean cell nitrogen percentage of 12.6% (w/w) in respect to the dry biomass was found. The inorganic nitrogen in the medium did not change significantly along the cultivation time, whereas the organic nitrogen consumption was linearly related to cell growth, with constant yield factors (average of 8.44). Polysaccharide production kinetics followed the cell growth kinetics until the beginning of the stationary growth phase. A supplemental polysaccharide production was observed until the end of cultivation, but without cell nitrogen absorption. Thus, the results indicate that polysaccharide is produced in two phases, being the first one biomass formation followed by non-associated to growth.