MENESES, D. P. Produção de biossurfactante por Aureobasidium thailandense utilizando resíduos agroindustriais. 72 f. 2016. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-29T11:50:00Z
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Previous issue date: 2016-02-22 / Biosurfactants are natural amphipathic molecules thus they can reduce the surface and interfacial tensions. They are produced by a variety of microorganisms, mostly by bacteria and yeasts. The aim of this study was to evaluate the biosurfactant production from the submerged fermentation process by Aureobasidium thailandense, isolated from Cashew stalk (Anacardium occidentale L.) using organic residues as carbon and nitrogen source. The first experiments were conducted in order to select the sources of nutrients from the following sources: molasses, waste water from the production of olive oil (olive mill wastewater - OMW), glucose, yeast extract and corn steep liquor (CSL). The study conducted using a fractional factorial 23-1 to analyze the effect of nitrogen sources (yeast extract and corn steep liquor) and olive mill wastewater concentrations in the medium. CSL obtained negative effect on the production of the biosurfactant. A central composite rotated design (CCRD - 22) including 4 trials in the axial conditions and three repetitions at the central point, was performed to optimize the yeast extract and olive mill wastewater concentration. The real values obtained from fermentation using the concentrations of 2 g/L of yeast extract, 1.5% (v/v) of OMW, 6 g/L of glucose and 1 g/L of KH2PO4 were 27 ± 2 5 mN/m and 28 ± 2.6 mN/m at 24 and 48 h, respectively. The maximum reduction in surface tension values of the fermentation broth generated were estimated at 27 mN/m (24 hours) and 28.2 mN/m (48 hours).The biosurfactant produced by A. thailandense showed a critical micelar concentration (CMC) of 550 mg/L, reducing the water surface tension from 72 ± 0.8 mN/m to 33 mN/m. The structure of the molecule represents CH3 – (CH2)10 –, where its ester portion has not yet been identified. The emulsifying ability was verified comparing the produced surfactant against the synthetic surfactant SDS (E24 = 57 ± 0.57%) at 10 mg/mL. It was obtained a E24 = 49 ± 0.4%. The surfactant produced by A. thailandense caused a 86% dispersion of crude oil in plate and its action after 24 hours remained stable, SDS surfactant showed no dispersion in the same time interval. / Os biossurfactantes são moléculas anfipáticas que atuam na redução da tensão superficial e interfacial de líquidos. São produzidos por uma diversidade de microrganismos, em sua maioria por bactérias e leveduras. O objetivo desse trabalho foi avaliar a produção de biossurfactante por Aureobasidium thailandense isolado do pedúnculo do caju (Anacardium occidentale L.) utilizando resíduos agroindustriais como fonte de carbono e nitrogênio a partir do processo de fermentação submersa. Os primeiros experimentos foram realizados a fim de selecionar as fontes de nutrientes a partir: melaço, água residual da produção de azeite (olive mill wastewater - OMW), glicose, extrato de levedura e água de maceração de milho (CSL). A partir desse estudo preliminar foi realizado um fatorial fracionado 23-1, incluindo 3 repetições no ponto central, totalizando 7 ensaios para selecionar a fonte de nitrogênio (CSL e extrato de levedura). O CSL obteve efeito negativo na produção do biossurfactante. Dessa forma pode-se realizar um planejamento fatorial completo (DCCR- 22) para otimizar as concentrações de extrato de levedura e de OMW. Os valores obtidos para redução de tensão superficial do caldo fermentado foram 27 ± 2,5 mN/m e 28 ± 2,6 mN/m em 24 e 48 h, respectivamente e os estimados pelo planejamento foram de 27 mN/m (24 horas) e 28,2 mN/m (48 horas). Dessa forma o meio de fermentação foi otimizado nas seguintes concentrações: 2 g/L de extrato de levedura, 1,5% (v/v) de OMW, 6 g/L de glicose e 1 g/LKH2PO4. O biossurfactante produzido por A. thailandense apresentou uma concentração micelar crítica (CMC) de 550 mg/L, reduzindo a tensão superficial da água de 72 ± 0,8 mN/m para 33 mN/m. A estrutura da molécula não foi completamente elucidada, sabe-se que a cadeia carbônica CH3 – (CH2)10 – liga-se a uma porção éster. A ação emulsificante foi comparada ao surfactante sintético SDS (E24 = 57 ± 0,57 %) na concentração de 10 mg/mL, obtendo um E24 de 49 ± 0,4 %. O surfactante produzido por A. thailandense promoveu a dispersão de 86% do petróleo bruto em placa e após 24 horas sua ação manteve-se estável, o surfactante SDS não apresentou a dispersão nesse mesmo intervalo de tempo.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/15891 |
| Date | 22 February 2016 |
| Creators | Meneses, Dayana Pinto de |
| Contributors | Rodrigues, Ligia, Rodrigues, Sueli |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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