Na reação de transesterificação para produção de biodiesel é gerado como resíduo a glicerina (glicerol), em torno de 10% (m/v). Nos anos de 2017 e 2018, cerca de 375 e 441 mil m³, respectivamente, de glicerol residual foi computado decorrente da produção de biodiesel. Devido a crescente produção deste biocombustível, muitos estudos vêm sendo desenvolvidos para encontrar aplicações para o glicerol residual. Neste sentido, o glicerol pode ser utilizado como fonte de carbono para a sua conversão em 1,3-propanodiol por meio de processos fermentativos catalisados por microrganismos do gênero Clostridium. O 1,3 propanodiol (1,3-PDO) é empregado principalmente na produção de polímeros. A utilização do glicerol pelo Clostridium pode ocorrer por duas vias, a oxidativa com ganho de energia e coenzimas reduzidas e a redutiva, na qual o glicerol é convertido a 3-hidroxipropionaldeído, sendo posteriormente reduzido a 1,3-PDO pela enzina 1,3 propanodiol oxirredutase. Neste trabalho foram avaliados os fatores que podem afetar a fermentação de glicerol pelo Clostridium beijerinckii Br21, tais como composição do meio de cultura, concentração de glicerol, pH inicial e controle de pH. Os resultados obtidos foram comparados com a cepa Clostridium pasteurianum DSMZ 525. O C. beijerinckii Br21 é capaz de produzir 1,3-PDO em diferentes concentrações de glicerol, sendo as concentrações 170 e 390 mM as mais favoráveis, apresentando Y1,3-PDO/GLICEROL (mM mM-1), 0,66 e 0,47, respectivamente. Enquanto o C pasteurianum independente da concentração estudada o fator de conversão foi em torno de 0,4 mM 1,3-PDO mM-1 glicerol. Valores de pH próximos a neutralidade favorecem, tanto o crescimento microbiano quanto a produção de 1,3-PDO. Quando o pH foi controlado em 7, a concentração de 1,3-PDO gerada foi consideravelmente maior do que quando este não foi controlado, independente da cepa estudada, sendo, 63,8 e 123,4 mM 1,3-PDO para C. beijerinckii e C. pasteurianum, respectivamente. A cepa C. beijerinckii Br21 se mostrou uma alternativa, tanto para a obtenção de 1,3-PDO, quanto para ácido butírico. Estudos futuros de otimização na conversão de glicerol em 1,3-PDO possivelmente tornarão esta cepa uma opção para aplicações do glicerol residual do biodiesel em produtos de valor agregado, tais como 1,3-PDO e ácido butírico.

In the transesterification reaction for biodiesel production, glycerin (glycerol) is generated as a residue, around 10% (m/v). In the years 2017 and 2018, about 375 and 441 thousand m³, respectively, of residual glycerol was computed due to the production of biodiesel. Due to the growing production of this biofuel, many studies have been developed to find applications for residual glycerol. In this sense, glycerol can be used as a carbon source for its conversion into 1,3-propanediol through fermentative processes catalyzed by microorganisms of the genus Clostridium. 1,3 propanediol (1,3-PDO) is mainly used in the production of polymers. The use of glycerol by Clostridium can occur in two ways, the oxidative with energy gain and reduced coenzymes and the reductive, in which the glycerol is converted to 3-hydroxypropionaldehyde, being subsequently reduced to 1,3-PDO by the 1,3 enzyme propanediol oxirredutase. In this work, factors that may affect the fermentation of glycerol by Clostridium beijerinckii Br21 were evaluated, such as composition of the culture medium, concentration of glycerol, initial pH and pH control. The results obtained were compared with the strain Clostridium pasteurianum DSMZ 525. C. beijerinckii Br21 is capable of producing 1,3-PDO in different concentrations of glycerol, with the concentrations 170 and 390 mM being the most favorable, presenting Y1,3-PDO/GLICEROL (mM mM-1), 0.66 and 0.47, respectively. While the C pasteurianum, regardless of the concentration studied, the conversion factor was near 0.4 mM 1.3-PDO mM-1 glycerol. PH values close to neutrality favor both microbial growth and the production of 1,3-PDO. When the pH was controlled at 7, the generated 1,3-PDO concentration was considerably higher than when it was not controlled, regardless of the strain studied, being 63.8 and 123.4 mM 1.3-PDO for C beijerinckii and C. pasteurianum, respectively. The strain C. beijerinckii Br21 proved to be an alternative, both for obtaining 1,3-PDO and for butyric acid. Future optimization studies on the conversion of glycerol to 1,3-PDO will possibly make this strain an option for applications of residual biodiesel glycerol in value-added products, such as 1,3-PDO and butyric acid.