Submitted by Hiolanda Rêgo (hiolandarego@gmail.com) on 2014-07-07T19:31:26Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_ Aldinéia Oliveira Damião.pdf: 1650458 bytes, checksum: 006e663435aa8353260b024a97c8ff15 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-07T19:31:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_ Aldinéia Oliveira Damião.pdf: 1650458 bytes, checksum: 006e663435aa8353260b024a97c8ff15 (MD5) / CNPq;Petrobras / Os biossurfactantes têm sido objeto de estudo em diversas áreas da biotecnologia, uma vez que estes apresentam propriedades biológicas aplicáveis a várias indústrias, tais como, a farmacêutica, de petróleo, de cosméticos e de alimentos. São capazes de reduzir a tensão superficial e interfacial, e possuem vantagens importantes sobre os surfactantes químicos, pois além de serem menos tóxico e mais biodegradáveis, apresentam maior resistência às variações de temperatura, pH e a condições de elevada salinidade. Os biossurfactantes mais estudados são os raminolipídeos produzidos por bactéria do gênero Pseudomonas. Uma das alternativas para a melhoria do processo de produção seria a redução do custo, utilizando fontes de carbono reaproveitadas, como a glicerina bruta, por exemplo. Devido a grande importância biotecnológica dos raminolipídeos, este trabalho teve como objetivo investigar a produção de raminolipídeo em duas linhagens de Pseudomonas aeruginosa (CCMICS 106 e CCMICS 109) em Meio Salino Mineral (MSM) utilizando como fonte de carbono glicerina comercial (GC) e glicerina bruta (GB) a 2% e analisar a expressão genica das cepas no momento da produção. Observou-se que no MSM 2% GB as linhagens CCMICS 106 e 109 produziram 2,87 g/L e 2,31 g/L respectivamente. Já no MSM 2% GC as linhagens produziram 2,47 g/L e 3,96 g/L. O biossurfactante produzido pelas linhagens apresentou uma boa redução da tensão superficial (26mN/m a 30mN/m), assim como apresentou uma boa estabilidade quanto a temperatura, salinidade e pressão. Os resultados da produção demonstraram a viabilidade da utilização de glicerina bruta como substrato e como fonte alternativa de carbono e de baixo custo. Analisando a expressão gênica observou-se que no MSM2%GB a linhagem CCMICS 106 que apresentou uma produção um pouco maior, apresentou também uma maior expressão do gene rhlAB que constitui o operon responsável pela produção de ramnolipideo. Já no MSM2%GC a linhagem CCMICS 109 apresentou uma maior produção, porém neste meio de produção a expressão do gene rhlAB foi mais baixa, indicando assim que a mínima expressão deste gene no MSM2%GC foi suficiente para produzir uma maior quantidade de raminolipídeo.

Submitted by Hiolanda Rêgo (hiolandarego@gmail.com) on 2014-07-07T19:48:48Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_ Aldinéia Oliveira Damião.pdf: 1650458 bytes, checksum: 006e663435aa8353260b024a97c8ff15 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-07T19:48:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_ Aldinéia Oliveira Damião.pdf: 1650458 bytes, checksum: 006e663435aa8353260b024a97c8ff15 (MD5) / CNPq;PETROBRAS / Os biossurfactantes têm sido objeto de estudo em diversas áreas da biotecnologia, uma vez que estes apresentam propriedades biológicas aplicáveis a várias indústrias, tais como, a farmacêutica, de petróleo, de cosméticos e de alimentos. São capazes de reduzir a tensão superficial e interfacial, e possuem vantagens importantes sobre os surfactantes químicos, pois além de serem menos tóxico e mais biodegradáveis, apresentam maior resistência às variações de temperatura, pH e a condições de elevada salinidade. Os biossurfactantes mais estudados são os raminolipídeos produzidos por bactéria do gênero Pseudomonas. Uma das alternativas para a melhoria do processo de produção seria a redução do custo, utilizando fontes de carbono reaproveitadas, como a glicerina bruta, por exemplo. Devido a grande importância biotecnológica dos raminolipídeos, este trabalho teve como objetivo investigar a produção de raminolipídeo em duas linhagens de Pseudomonas aeruginosa (CCMICS 106 e CCMICS 109) em Meio Salino Mineral (MSM) utilizando como fonte de carbono glicerina comercial (GC) e glicerina bruta (GB) a 2% e analisar a expressão genica das cepas no momento da produção. Observou-se que no MSM 2% GB as linhagens CCMICS 106 e 109 produziram 2,87 g/L e 2,31 g/L respectivamente. Já no MSM 2% GC as linhagens produziram 2,47 g/L e 3,96 g/L. O biossurfactante produzido pelas linhagens apresentou uma boa redução da tensão superficial (26mN/m a 30mN/m), assim como apresentou uma boa estabilidade quanto a temperatura, salinidade e pressão. Os resultados da produção demonstraram a viabilidade da utilização de glicerina bruta como substrato e como fonte alternativa de carbono e de baixo custo. Analisando a expressão gênica observou-se que no MSM2%GB a linhagem CCMICS 106 que apresentou uma produção um pouco maior, apresentou também uma maior expressão do gene rhlAB que constitui o operon responsável pela produção de ramnolipideo. Já no MSM2%GC a linhagem CCMICS 109 apresentou uma maior produção, porém neste meio de produção a expressão do gene rhlAB foi mais baixa, indicando assim que a mínima expressão deste gene no MSM2%GC foi suficiente para produzir uma maior quantidade de raminolipídeo.

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:24:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-21. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:48:06Z : No. of bitstreams: 1 000845905.pdf: 877611 bytes, checksum: c5c230ba41c8a163a8d990590eb9f720 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os surfactantes são moléculas que por apresentarem porções hidrofílicas e hidrofóbicas são capazes de reduzir a tensão superficial de um meio contendo água. Esta característica é importante para aplicações industriais fazendo destes tenso-ativos compostos de grande interesse. Por outro lado, os biossurfactantes são moléculas que apresentam características surfactantes e são produzidas por microrganismos. Apresentam grande poder tenso-ativo e a vantagem de poderem ser produzidos a partir de substratos renováveis; além de serem biodegradáveis, apresentarem baixa toxicidade e especificidade química. O objetivo deste trabalho foi verificar a produção de um biossurfactante pela bactéria Bacillus pumilus utilizando manipueira, melaço, soro de queijo e sacarose como substratos. Verificar a produção e propriedades deste biossurfactante em escala ampliada (2L) utilizando sacarose como fonte de carbono, bem como, seu potencial de aplicação em biorremediação de um solo agrícola contaminado com hidrocarbonetos. Todos os experimentos foram planejados utilizando a metodologia de superfície de resposta. Para todos os experimentos de fermentação foram realizadas as análises de índice de emulsificação, tensão superficial e crescimento microbiano. Em todos os substratos testados foi determinada a concentração bruta e a estabilidade do biossurfactante produzido frente às condições extremas de temperatura, pH e salinidade. Os resultados obtidos mostraram que a bactéria Bacillus pumilus foi capaz de crescer e produzir biossurfactante com todos os substratos testados, reduzindo a tensão superficial em até 46; 37; 47 e 32 mNm-1com manipueira, melaço, soro de queijo e sacarose, respectivamente. O biossurfactante foi capaz de apresentar índices de emulsificação de até 50% com tolueno e óleo de soja. A produção bruta obtida foi (g/L): 1,12; 0,35, 1,4 e 5,1 para manipueira,... / Surfactants are molecules that contain hydrophilic and hydrophobic moieties, and because of this, they are capable of reducing the surface tension of a medium containing water. This feature is important for industrial applications by making these surface active compounds of high interest. On the other hand, biosurfactants are molecules that exhibit surfactant characteristics and are produced by microorganisms. They have large surface- active power and the advantage of being produced from renewable substrates; in addition to being biodegradable, have low toxicity and chemical specificity. The objective of the work was to investigate the production of a biosurfactant by Bacillus pumilus using cassava, molasses, cheese whey and sucrose as substrates; check the production and properties of this biosurfactant on a large scale (2L) using sucrose as carbon source, as well, as their potential for application in bioremediation of an agricultural soil contaminated by hydrocarbons. All experiments were planned using surface response methodology. For all fermentation experiments the emulsification index, surface tension, and microbial growth analyses were performed. In all substrates tested, the crude concentration and the stability of the biosurfactant produced were determined in extremes conditions of temperature, pH and salinity. The results showed that the bacterium Bacillus pumilus was able to grow and produce biosurfactant with all substrates tested, reducing the surface tension to 46, 37, 47 and 32 mNm-1 with cassava, molasses, whey and sucrose, respectively. The biosurfactant was able to present emulsification rates of up to 50% with toluene and soybean oil. The crude production obtained was (g/L): 1.12; 0.35, 1.4 and 5.1 for cassava, molasses, whey and sucrose, respectively. The biopolymer produced was stable across variations in temperature, pH and salinity. In the large-scale fermentation with sucrose ...

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-04-03Bitstream added on 2014-11-10T11:58:42Z : No. of bitstreams: 1 000789425_20160403.pdf: 259313 bytes, checksum: 6f1bc912e7f1c2b4935085bdd4abb6c4 (MD5) Bitstreams deleted on 2016-04-04T12:10:28Z: 000789425_20160403.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-04-04T12:11:07Z : No. of bitstreams: 1 000789425.pdf: 1106669 bytes, checksum: d1b7990fdfa7067e521fbca549b67f43 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Surfactantes são moléculas anfipáticas, que devido à presença de regiões com polaridades distintas apresentam propriedades únicas como a capacidade de reduzir a tensão interfacial e superficial. Os biossurfactantes são moléculas biológicas que podem ser sintetizados por uma ampla gama de seres vivos, no entanto os produtores mais estudados são os micro-organismos. Apesar das inúmeras vantagens dos tensoativos biológicos, como baixa toxicidade, biodegradabilidade e alta estabilidade, estes compostos não são amplamente utilizados, devido ao custo de produção. Por esse motivo, o presente estudo busca a otimização da produção de ramnolipídios em biorreatores. Para tal realizou-se cultivos operados nos modos batelada e batelada alimentada. Dentre os cultivos realizados o que obteve maior produção e produtividade foi operado no modo batelada, nesse bioprocesso foram utilizados 250 g/L de óleo de soja como fonte de carbono. A produção máxima atingida foi 36,4 g/L de ramnolipídios e a produtividade 0,23 g/L.h. Além do aumento na produção desse bioproduto é importante descobrir novas aplicações para esse biotensoativo, dessa maneira o valor agregado dos ramnolipídios aumenta tornando a produção e comercialização em larga escala atraente para as industrias. Com a finalidade de agregar valor aos ramnolipídios o presente trabalho avaliou duas aplicações para esse biossurfactante. Verificou-se a influência dos ramnolipídios na germinação de sementes de alface, milho girassol e soja. Quando em contato com os surfactantes as sementes de alface tiveram sua germinação favorecida em 175,5%, porém o desenvolvimento das plântulas foi prejudicado. As sementes de milho tiveram a germinação e o desenvolvimento favorecidos nas concentrações de 0,025 e 0,05% p/v de ramnolipídios. Com relação às sementes de soja não houve influência na germinação, porém a aplicação de ramnolipídios favoreceu o... / Surfactants are amphipathic molecules that due to the presence of regions with different polarities have unique properties such as the ability to reduce the interfacial and surface tension. The biosurfactants are biological molecules that can be synthesized by a wide range of organisms, however the most studied producers are microorganisms. Despite the numerous benefits of biological surfactants, such as low toxicity, biodegradability and high stability, these compounds are not widely used because of the high production cost. For this reason, this study aims to optimize the production of rhamnolipids in bioreactors, for such was employed cultivation in batch and feed batch. The cultive that achieved the highest production and yield was a batch using 250 g/L of soybean oil as carbon source, the culture reached 36.4 g/L of rhamnolipids and 0.23 g/Lh of productivity. Beyond to increase this bioproduct production, it is important to find new applications for this biossurfactant, helping to aggregate value for them, the present study evaluated two applications for rhamnolipid. The first one evaluated the influence of rhamnolipids on seeds germination. When in contact with surfactants the lettuce seeds had their germination increased 175%, however the seedlings showed a less development, the corn seeds had their germination and seedling favored at 0,025 to 0,05 % w/v concentrations. Regarding soybean seeds there was no effect on germination but favored seedling development. In relation to sunflower seeds, both ,the development and germination, were positively influenced at all concentrations evaluated. The second application evaluated was the rhamnolipids insecticidal potential, against adults and larvae of Aedes aegypti. When used at concentrations 1000 900 800mg/L rhamnolipids eliminated all the larvae of this mosquito species in only 18h, the concentration of 1000mg / L was able to remove 100% of adults and also showed repellency against... / FAPESP: 11/15345-8

Submitted by Automação e Estatística (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-05-02T23:09:41Z No. of bitstreams: 1 JaciaraSilvaDeAraujo_DISSERT.pdf: 3582579 bytes, checksum: 0ffd0a78742cd7c6ce96539f77d9074f (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-05-07T22:21:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JaciaraSilvaDeAraujo_DISSERT.pdf: 3582579 bytes, checksum: 0ffd0a78742cd7c6ce96539f77d9074f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-07T22:21:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JaciaraSilvaDeAraujo_DISSERT.pdf: 3582579 bytes, checksum: 0ffd0a78742cd7c6ce96539f77d9074f (MD5) Previous issue date: 2018-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Biossurfactantes são compostos anfifílicos de origem microbiana, os quais surgem como alternativa ao uso dos surfactantes químicos devido ao fato destes serem sintetizados a partir de derivados de petróleo, por conseguinte, bastante agressivos ao meio ambiente. Em contrapartida, os surfactantes biológicos além de possuírem propriedades semelhantes às dos surfactantes químicos, possuem também vantagens sobre eles: biodegradabilidade e estabilidade em condições drásticas de pH, temperatura e salinidade. Diante disso, vários estudos vêm se desenvolvendo a fim de tornar a produção dos biossurfactantes viável à sua comercialização. Grande parte das pesquisas tem como objetivo avaliar a produção desses compostos utilizando diferentes fontes renováveis e investigar suas propriedades surfactantes. Os ramnolipídeos, biossurfactantes produzidos por bactérias e pertencentes ao grupo dos glicolipídeos, são aplicados em diversas áreas industriais (petrolífera, agrícola, farmacêutica, etc.) devido às suas várias propriedades: emulsificante, solubilizante, molhante, dentre outras. Dessa forma, o presente trabalho tem como finalidade verificar a produção de ramnolipídeo por Pseudomonas aeruginosa AP029-GLVIIA, variando-se a concentração de substrato: glicose (10, 18 e 26 g/L) e a percentagem de inóculo (3, 10 e 17%) durante 72 horas de cultivo. Avaliou-se durante esse tempo o crescimento celular (X), a concentração de glicose consumida (S), o ramnolipídeo produzido (P), o pH do sistema e a produção de proteínas totais. Foram realizados cinco ensaios dos quais a melhor condição avaliada (26 g/L de glicose e 3% de inóculo) produziu 0,84 ± 0,06 g/L de ramnolipídeo em 24 horas, fator de conversão de biomassa em produto (YP/X) de 0,260 g/g, fator de conversão de substrato em produto (YP/S) de 0,034 g/g e produtividade em produto (PP) de 0,021 g/L∙h. Neste ensaio a biomassa alcançou o maior valor dentre todos os cultivos realizados (2,5 ± 0,041 g/L), o pH variou entre 5,8 e 8 e o consumo de substrato alcançou 82,45% ao fim do experimento. A partir do melhor resultado fez-se o estudo do índice de emulsificação e da atividade emulsificante avaliando seis solventes: querosene, hexadecano, tolueno, óleo de soja, de milho e de motor, dos quais o óleo de motor apresentou as melhores respostas: índice de emulsificação de 77,55% nas primeiras 24 horas e elevada estabilidade emulsificante, 2,23 U. Em seguida, a eficiência do biossurfactante na remoção de petróleo presente em areia foi avaliada em 16,8% e a atividade antimicrobiana do ramnolipídeo contra espécies fúngicas foi determinada, mostrando a sua capacidade em inibir fungos das espécies Candida tropicalis e Candida albicans. Deste modo, os resultados obtidos comprovam o potencial do ramnolipídeo produzido para aplicações biotecnológicas. / Biosurfactants are amphiphilic compounds of microbial origin, which have aroused as an alternative to the use of chemical surfactants, due to the fact that they are synthesized from petroleum derivatives, therefore, very aggressive to the environment. In addition to, biological surfactants have properties similar to the chemical surfactants and also have some advantages over them such as biodegradability and stability in different pH, temperature and salinity conditions. In face of this situation, several studies have been developed in order to make the production of biosurfactants viable for commercialization. The most researches aim to analyze the production of these compounds using different renewable sources and investigate their surfactant properties. The rhamnolipids, which are biosurfactants produced by bacteria and belonging to the group of glycolipids, are applied in several industrial areas due to its various properties as emulsifying, solubilizing, wetting, so on. Thus, this work aims to verify the production of rhamnolipid by Pseudomonas aeruginosa AP029-GLVIIA, changing the following parameters: the concentration of glucose (10, 18 and 26 g / L) and the inoculum percentage (3, 10 and 17%) for 72 hours. Along with time the cell growth (X), the glucose concentration consumed (S), the produced rhamnolipid (P), the pH of the system and the production of total proteins were assessed. Five trials were performed and the best condition (26 g / L glucose and 3 ml inoculum) produced 0.838 ± 0.064 g/ L ramnolipid in 24 hours, biomass conversion factor in product (YP/X) of 0.260 g/g, substrate conversion factor in product (YP/S) of 0.034 g/g and product productivity (PP) of 0.021 g/L∙h. At this assay, the biomass reached the highest value among all cultures (2.5 ± 0.041 g/L), pH ranged from 5.8 to 8 and substrate consumption reached 82.45% at the end of the experiment. From the best outcome, there were studied the emulsification index and the emulsifying activity with six different solvents: kerosene, hexadecane, toluene, soybean oil, corn oil and motor oil. The last one presented the best response with emulsification index of 77.55% in the first 24 hours and high emulsifying stability, 2.23 U. Then, the efficiency of the biosurfactant in the removal of oil present in sand was evaluated in 16.8% and the antimicrobial activity of the ramnolipid against fungal species were determined. Therefore, this outcome shows out the ability of the ramnolipid to inhibit fungi of the species Candida tropicalis and Candida albicans. At last, the obtained results prove the potential of the rhamnolipid produced for biotechnological applications.

Orientador: Jonas Contiero / Coorientador: Roberta Barros Lovaglio / Banca: Antonio José Gonçalves da Cruz / Banca: Reinaldo Marchetto / Resumo: Surfactantes são moléculas anfipáticas, que devido à presença de regiões com polaridades distintas apresentam propriedades únicas como a capacidade de reduzir a tensão interfacial e superficial. Os biossurfactantes são moléculas biológicas que podem ser sintetizados por uma ampla gama de seres vivos, no entanto os produtores mais estudados são os micro-organismos. Apesar das inúmeras vantagens dos tensoativos biológicos, como baixa toxicidade, biodegradabilidade e alta estabilidade, estes compostos não são amplamente utilizados, devido ao custo de produção. Por esse motivo, o presente estudo busca a otimização da produção de ramnolipídios em biorreatores. Para tal realizou-se cultivos operados nos modos batelada e batelada alimentada. Dentre os cultivos realizados o que obteve maior produção e produtividade foi operado no modo batelada, nesse bioprocesso foram utilizados 250 g/L de óleo de soja como fonte de carbono. A produção máxima atingida foi 36,4 g/L de ramnolipídios e a produtividade 0,23 g/L.h. Além do aumento na produção desse bioproduto é importante descobrir novas aplicações para esse biotensoativo, dessa maneira o valor agregado dos ramnolipídios aumenta tornando a produção e comercialização em larga escala atraente para as industrias. Com a finalidade de agregar valor aos ramnolipídios o presente trabalho avaliou duas aplicações para esse biossurfactante. Verificou-se a influência dos ramnolipídios na germinação de sementes de alface, milho girassol e soja. Quando em contato com os surfactantes as sementes de alface tiveram sua germinação favorecida em 175,5%, porém o desenvolvimento das plântulas foi prejudicado. As sementes de milho tiveram a germinação e o desenvolvimento favorecidos nas concentrações de 0,025 e 0,05% p/v de ramnolipídios. Com relação às sementes de soja não houve influência na germinação, porém a aplicação de ramnolipídios favoreceu o... / Abstract: Surfactants are amphipathic molecules that due to the presence of regions with different polarities have unique properties such as the ability to reduce the interfacial and surface tension. The biosurfactants are biological molecules that can be synthesized by a wide range of organisms, however the most studied producers are microorganisms. Despite the numerous benefits of biological surfactants, such as low toxicity, biodegradability and high stability, these compounds are not widely used because of the high production cost. For this reason, this study aims to optimize the production of rhamnolipids in bioreactors, for such was employed cultivation in batch and feed batch. The cultive that achieved the highest production and yield was a batch using 250 g/L of soybean oil as carbon source, the culture reached 36.4 g/L of rhamnolipids and 0.23 g/Lh of productivity. Beyond to increase this bioproduct production, it is important to find new applications for this biossurfactant, helping to aggregate value for them, the present study evaluated two applications for rhamnolipid. The first one evaluated the influence of rhamnolipids on seeds germination. When in contact with surfactants the lettuce seeds had their germination increased 175%, however the seedlings showed a less development, the corn seeds had their germination and seedling favored at 0,025 to 0,05 % w/v concentrations. Regarding soybean seeds there was no effect on germination but favored seedling development. In relation to sunflower seeds, both ,the development and germination, were positively influenced at all concentrations evaluated. The second application evaluated was the rhamnolipids insecticidal potential, against adults and larvae of Aedes aegypti. When used at concentrations 1000 900 800mg/L rhamnolipids eliminated all the larvae of this mosquito species in only 18h, the concentration of 1000mg / L was able to remove 100% of adults and also showed repellency against... / Mestre

Salmonella Enteritidis SE86 tem sido a principal responsável por surtos de salmonelose no Rio Grande do Sul, desde 1999. Essa bactéria apresenta várias características que a diferencia de outros sorovares de Salmonella, dentre elas a capacidade de produzir biossurfactante. Porém, a caracterização desse composto e o motivo pelo qual ele é produzido ainda não foram investigados. Assim, esse estudo teve como objetivo caracterizar o biossurfactante produzido por S. Enteriditis SE86 e verificar algumas de suas prováveis funções, como por exemplo, a influência desse composto na aderência e na resistência a desinfetantes, em folhas de alface. A produção de biossurfactante por S. Enteriditis SE86 foi avaliada em caldo infusão cérebro e coração (BHI), em meio mínimo e em folhas de alface. Foram realizados testes para caracterização do composto e S. Enteritidis SE86, com e sem biossurfactante, foi inoculada em folhas de alface, a fim de avaliar a influência do biossurfactante na aderência e resistência da bactéria a diversos métodos de desinfecção de vegetais folhosos. Os resultados demonstraram que o maior índice de emulsificação (IE24: 62,95% após 72 horas) foi produzido em caldo BHI, mas a bactéria também foi capaz de produzir biossurfactante em meio mínimo (IE24: 46% após 46 h) e em contato com as folhas de alface (IE24: 52,15% após 120h). Os testes de caracterização do demonstraram que o biossurfactante é um composto polimérico que apresenta estabilidade em diferentes pH, temperatura e salinidade. O biossurfactante aumentou a aderência de S. Enteritidis SE86 (4,1 LogUFC/cm2 para 7,3 Log UFC/cm2 após 60 minutos) e contribuiu para o aumento da resistência do patógeno na superfície das folhas de alface para todos os sanitizantes testados. / Salmonella Enteritidis SE86 has been recognized for outbreaks of salmonellosis in Rio Grande do Sul-RS since 1999. This bacteria shows several characteristics that differ it from other serovars, as its ability to produce biosurfactant. However, the characterization of this compound and the reason why its produced have not been investigated yet. The present study aimed to characterize the biosurfactant produced by S. Enteritidis SE86 and to check some of their probable functions, as checking the influence of this compound in the adherence and resistance of food pathogen on lettuce leaves. The biosurfactant production by S. Enteritidis SE86 was evaluated in Brain Heart Infusion broth (BHI), in minimal medium and on lettuce leaves. Several tests were taken to characterize the compound produced and S. Enteritidis SE86 with and without biosurfactant, was inoculated on lettuce leaves to evaluate the influence of biosurfactant in adherence and resistance to several bacterial disinfection methods of leafy vegetables. The results showed that the more emulsification index (IE24: 62.95% after 72 hours) was produced in BHI broth, but S.Enteritidis SE86 was also able to produced biosurfactants in minimal medium (IE24: 46% after 46 hours) and on lettuce leaves (IE24: 52.15% after 120 hours). The characterization tests showed that the biosurfactant is a polymeric compound which is stable at different pH, temperature and salinity. The biosurfactant increased adherence of S. Enteritidis SE86 (4.1 LogUFC / cm2 to 7.3 log CFU / cm2 after 60 minutes) and contributed to increasing pathogen resistance on surface of lettuce leaves for all tested sanitizers.

Salmonella Enteritidis SE86 tem sido a principal responsável por surtos de salmonelose no Rio Grande do Sul, desde 1999. Essa bactéria apresenta várias características que a diferencia de outros sorovares de Salmonella, dentre elas a capacidade de produzir biossurfactante. Porém, a caracterização desse composto e o motivo pelo qual ele é produzido ainda não foram investigados. Assim, esse estudo teve como objetivo caracterizar o biossurfactante produzido por S. Enteriditis SE86 e verificar algumas de suas prováveis funções, como por exemplo, a influência desse composto na aderência e na resistência a desinfetantes, em folhas de alface. A produção de biossurfactante por S. Enteriditis SE86 foi avaliada em caldo infusão cérebro e coração (BHI), em meio mínimo e em folhas de alface. Foram realizados testes para caracterização do composto e S. Enteritidis SE86, com e sem biossurfactante, foi inoculada em folhas de alface, a fim de avaliar a influência do biossurfactante na aderência e resistência da bactéria a diversos métodos de desinfecção de vegetais folhosos. Os resultados demonstraram que o maior índice de emulsificação (IE24: 62,95% após 72 horas) foi produzido em caldo BHI, mas a bactéria também foi capaz de produzir biossurfactante em meio mínimo (IE24: 46% após 46 h) e em contato com as folhas de alface (IE24: 52,15% após 120h). Os testes de caracterização do demonstraram que o biossurfactante é um composto polimérico que apresenta estabilidade em diferentes pH, temperatura e salinidade. O biossurfactante aumentou a aderência de S. Enteritidis SE86 (4,1 LogUFC/cm2 para 7,3 Log UFC/cm2 após 60 minutos) e contribuiu para o aumento da resistência do patógeno na superfície das folhas de alface para todos os sanitizantes testados. / Salmonella Enteritidis SE86 has been recognized for outbreaks of salmonellosis in Rio Grande do Sul-RS since 1999. This bacteria shows several characteristics that differ it from other serovars, as its ability to produce biosurfactant. However, the characterization of this compound and the reason why its produced have not been investigated yet. The present study aimed to characterize the biosurfactant produced by S. Enteritidis SE86 and to check some of their probable functions, as checking the influence of this compound in the adherence and resistance of food pathogen on lettuce leaves. The biosurfactant production by S. Enteritidis SE86 was evaluated in Brain Heart Infusion broth (BHI), in minimal medium and on lettuce leaves. Several tests were taken to characterize the compound produced and S. Enteritidis SE86 with and without biosurfactant, was inoculated on lettuce leaves to evaluate the influence of biosurfactant in adherence and resistance to several bacterial disinfection methods of leafy vegetables. The results showed that the more emulsification index (IE24: 62.95% after 72 hours) was produced in BHI broth, but S.Enteritidis SE86 was also able to produced biosurfactants in minimal medium (IE24: 46% after 46 hours) and on lettuce leaves (IE24: 52.15% after 120 hours). The characterization tests showed that the biosurfactant is a polymeric compound which is stable at different pH, temperature and salinity. The biosurfactant increased adherence of S. Enteritidis SE86 (4.1 LogUFC / cm2 to 7.3 log CFU / cm2 after 60 minutes) and contributed to increasing pathogen resistance on surface of lettuce leaves for all tested sanitizers.

Orientador: Glaucia Maria Pastore / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-09T21:05:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mano_MarioCezarRodrigues_M.pdf: 478580 bytes, checksum: 01364784fc41427aff6972b83ce42886 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Biossurfactantes são compostos anfifílicos produzidos por microrganismos que possuem atividade superficial, ou seja, a capacidade de reduzir a tensão superficial e interfacial entre dois líquidos imiscíveis. Devido a suas características, esses compostos possuem uma ampla gama de potenciais utilizações que vão desde a indústria de alimentos, cosméticos, farmacêutica, petroquímica entre outras. O processo de recuperação e purificação de biossurfactantes é alvo de constantes aperfeiçoamentos, pois compreende, em alguns casos, até 60% do custo de produção dos mesmos. Alguns processos utilizados com mais freqüência para recuperação de biossurfactantes são as técnicas de fracionamento de espuma, precipitação e extração, além da ultrafiltração. O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade dos processos de ultrafiltração e diafiltração para recuperação e purificação de biossurfactantes produzidos por Bacillus subtilis. O processo foi conduzido com a produção de espuma via fermentação, que continha alta concentração de biossurfactantes. Após pré-tratamento, a espuma passou pelos processos de ultrafiltração e diafiltração, com parâmetros fixos e pré-estabelecidos. Os resultados da ultrafiltração mostram um aumento na concentração de biossurfactantes de 0,7 para aproximadamente 1,1 g/L, porém com um grau de pureza ainda abaixo de 50%. Já no processo de diafiltração, os resultados apontam para uma purificação de valores de pureza superiores a 50%. Uma análise final indica que ambos os processos, de concentração de biossurfactantes por ultrafiltração, e de purificação por diafiltração são viáveis e conseguem um bom rendimento, a custo baixo, sendo uma boa alternativa no ¿downstream¿ de tais produtos / Abstract: Biosurfactant are amphifilic compounds produced by microorganisms that have superficial activity, or capacities of reducing superficial and interfacial tension between two immiscible liquids. Besides these characteristics, this compound has a large utility, going since the food industry, cosmetic, pharmacy, petrochemical among others. The biosurfactant recovery and purification process is the target of constant improvements, because it means until 60% of total production cost. Some process used with more frequency for biosurfactant recovery are foam fractionation, precipitation and extraction, besides ultrafiltration. The aim of this work was to evaluate the viability of ultrafiltration and diafiltration process for Bacillus subtilis biosurfactant recovery and purification. The process was conduced with a foam production by aerobic fermentation, which contained high biosurfactant concentration. After pre-treatment, the foam passes to ultrafiltration and diafiltration process, with fixed and pre-established parameters. The ultrafiltration results show an increase in the biosurfactant concentration from 0,7 to approximately 1,1 g/L, but with a lower 50% purity level. In the diafiltration process already, the results show purity levels higher than 50%. Final analysis indicates in both, the biosurfactant concentration by ultrafiltration and the biosurfactant purification by diafiltration, viability and good yield, with low cost, it might be a good alternative in ¿downstream process¿ of such products / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Ramnolipídios (RHLs) são biossurfactantes produzidos por Pseudomonas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de produção de ramnolipídios por isolados de Pseudomonas considerando os efeitos das fontes de carbono ou nitrogênio tanto na concentração de ramnolipídios produzida como na composição deste. De 47 isolados bacterianos, cinco foram selecionados qualitativamente para avaliação da produção de ramnolipídios, analisando 48 combinações diferentes de meio mineral. A produção de polihidroxialcanoatos (PHAs) também foi avaliada. Glicose e óleos de canola e linhaça foram as fontes de carbono que promoveram a maior formação de RHLs. Nitrato de sódio se mostrou a melhor fonte de nitrogênio para produção desse tensoativo. A análise do PHA e do RHL purificados revelou a presença de 3-hidroxi-6-dodecenoato (3HDd<font face=\"Symbol\">D6), um composto proveniente exclusivamente da <font face=\"Symbol\">b-oxidação do ácido linoleico. Esses resultados indicam que a <font face=\"Symbol\">b-oxidação de ácidos graxos também contribui com intermediários metabólicos para a biossíntese de RHLs, ao contrário ao reportado na literatura. / Ramnolipids (RHLs) are biosurfactants produced by Pseudomonas. The aim of this study was to evaluate the production of rhamnolipids by Pseudomonas isolates, considering the effects of carbon and nitrogen sources on their concentration and composition. From 47 bacterial isolates, five were selected qualitatively for to evaluate the RHLs production, analyzing 48 different combinations of mineral medium. The production of polyhydroxyalkanoates (PHAs) was also evaluated. Linseed oil, canola oil and glucose were the carbon sources that promoted formation the largest amounts of RHLs. From plant oils, sodium nitrate proved to be the best nitrogen source for RHLs production. The analysis of purified PHA and RHL revealed the presence of the 3-hydroxy-6-dodecenoate, a compound derived exclusively from <font face=\"Symbol\">b-oxidation of linoleic acid. These results indicate that the <font face=\"Symbol\">b-oxidation of fat acids, contributes with intermediates for the biosynthesis of RHLs, unlike literature reports.