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Tipo do documento: Dissertação
Título: Produção de biossurfactante por syncephalastrum racemosum UCP 1302 utilizando substratos agroindustriais e monitoramento computadorizado da temperatura.
Autor: Bione, Ana Paula Melo 
Primeiro orientador: Takaki, Galba Maria de Campos
Primeiro coorientador: Lima Filho, Hilário Jorge Bezerra de
Primeiro membro da banca: Lima, Marcos Antônio Barbosa
Segundo membro da banca: Araújo, Hélvia Walewska Casullo de
Terceiro membro da banca: Silva, Carlos Alberto Alves da
Quarto membro da banca: Alviano, Celluta Sales
Resumo: Biossurfactantes são compostos de superfície ativa produzidos por micro-organismos, constituídos por uma porção hidrofílica e outra hidrofóbica, com potencial de reduzir a tensão superficial e interfacial da água e ou de formar emulsões a partir de líquidos com duas fases, e que têm recebido crescente interesse nas últimas décadas pelas vantagens como biodegrabilidade, baixa toxicidade, produção a partir de fontes renováveis, funcionalidade sob condições extremas de pH e temperatura, estabilidade, entre outros. Neste sentido, investigações foram realizadas com Syncephalastrum racemosum UCP 1302 avaliando a temperatura ideal para produção simultânea de biossurfactante e bioemulsificante, empregando monitoramento digital computadorizado, através de plataforma do arduíno e o sensor de temperatura à prova d'água DS18B20. A bioconversão de resíduos renováveis (óleo de soja residual, manipueira e milhocina) por S. racemosum foi estudada aplicando um planejamento experimental do DCCR de 23, tendo como variável resposta produção de biossurfactante e ou bioemulsificante. Os resultados obtidos demonstraram que o S. racemosum UCP 1302 produziu biossurfactante no ensaio 7 (3,5% de milhocina, 6,5% de óleo de soja residual e 3,5% de manipueira), reduzindo a tensão superficial da água de 72 para 30,9 mN/m. A maior produção de bioemulsificante foi observada no ensaio 3 (6,5% de milhocina, 6,5% de óleo de soja residual e 3,5% de manipueira), apresentando índice de emulsificação de 97,58%. A composição bioquímica preliminar do biosurfactante mostrou ser um composto constituído de lipídios (53,56%) e proteínas (37,88%), com valores reduzidos de carboidratos (8,56%). O bioemulsificante apresentou na sua composição proteínas (45,72%) e lipídios (42,19%), com baixo valor de carboidratos (12,09%), sugerindo que ambos biossurfactante e bioemulsufucante apresentam características de lipopeptideos. Ambas as biomoléculas demonstraram caráter aniônico, com uma concentração micelar crítica (CMC) de 2,5%. As biomoléculas foram avaliadas e mostraram eficiência quanto ao tamanho das partículas, viscosidade, estabilidade às variações de pH, concentração de NaCl e temperatura, além de excelente capacidade como agente molhante, indicando possível aplicabilidade para o processo de Recuperação Melhorada do Petróleo (MEOR). S. racemosum apresentou excelente capacidade de produção de bioemulsificantes, como também a capacidade de produção de biossurfactantes, utilizando conversão metabólica de resíduos agroindustriais, tornando o bioprocesso viável e com potencial na aplicação biotecnológica.
Abstract: Biosurfactants are active surface compounds produced by microorganisms, consisting of a hydrophilic and a hydrophobic portion, with the potential to reduce the surface and interfacial tension of the water and to form emulsions from two-phase liquids, which have received increasing interest in the last decades for the advantages such as biodegradability, low toxicity, production from renewable sources, functionality under extreme conditions of pH and temperature, stability, among others. In this sense, investigations were carried out with Syncephalastrum racemosum UCP 1302 evaluating the ideal temperature for the simultaneous production of biosurfactant and bioemulsifier, using computerized digital monitoring, through the arduino platform and the temperature sensor DS18B20. The bioconversion of renewable residues (residual soybean oil, manipueira and maize) by S. racemosum was studied by applying an experimental design of the DCCR of 23, having as a variable response biosurfactant and / or bioemulsifier production. The results showed that S. racemosum UCP 1302 produced biosurfactant in assay 7 (3.5% maize, 6.5% residual soybean oil and 3.5% mango), reducing the water surface tension of 72 to 30.9 mN / m. The highest production of bioemulsifiers was observed in assay 3 (6.5% of corncine, 6.5% of residual soybean oil and 3.5% of mango), with an emulsification index of 97.58%. The preliminary biochemical composition of the biosurfactant was composed of lipids (53.56%) and proteins (37.88%), with reduced carbohydrate values (8.56%). The bioemulsifier presented proteins (45.72%) and lipids (42.19%), with a low carbohydrate value (12.09%), suggesting that both biosurfactant and bioemulsifante have lipopeptide characteristics. Both biomolecules showed anionic character, with a critical micellar concentration (CMC) of 2,5%. The biomolecules were evaluated for efficiency in terms of particle size, viscosity, stability to pH variations, NaCl concentration and temperature, as well as excellent wetting capacity, indicating a possible applicability to the Improved Oil Recovery (MEOR) process. S. racemosum presented excellent bioemulsifiers production capacity, as well as biosurfactant production capacity, using metabolic conversion of agroindustrial residues, making the bioprocess viable and with potential in the biotechnological application.
Palavras-chave: Biossurfactantes
Resíduos agroindustriais
Dissertações
Dissertations
Biosurfactants
Agroindustrial Waste
Área(s) do CNPq: CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Católica de Pernambuco
Sigla da instituição: UNICAP
Departamento: Departamento de Pós-Graduação
Programa: Mestrado em Desenvolvimento de Processos Ambientais
Citação: BIONE, Ana Paula Melo. Produção de biossurfactante por syncephalastrum racemosum UCP 1302 utilizando substratos agroindustriais e monitoramento computadorizado da temperatura. 2019. 82 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Católica de Pernambuco. Pró-reitoria Acadêmica. Curso de Mestrado em Desenvolvimento de Processos Ambientais, 2019.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: http://tede2.unicap.br:8080/handle/tede/1212
Data de defesa: 22-Feb-2019
Appears in Collections:Desenvolvimento de Processos Ambientais

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