AgÃncia Nacional do PetrÃleo / A grande procura por surfactantes quÃmicos no mercado tem aumentado o interesse em biossurfactantes, substÃncias biodegradÃveis produzidas por bactÃrias, leveduras e fungos. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo estudar a produÃÃo de biossurfactante por cepa isolada de manguezal cearense, bem como avaliar as propriedades funcionais e aplicabilidade do produto formado. Os resultados mostraram que o biossurfactante produzido pela cepa ICA56, em meio mineral, foi capaz de reduzir a tensÃo superficial da Ãgua de 72 para 30 mN.m-1 e interfacial de um sistema Ãgua/gasolina de 15 para 3 mN.m-1, mostrando sua eficiÃncia como tensoativo. O biossurfactante produzido foi capaz de produzir emulsÃo estÃvel em algumas fontes hidrofÃbicas, tais como, Ãleo de motor, Ãleo de soja, hexano e querosene. As propriedades emulsificante e tensoativas do bioproduto formado no cultivo da cepa ICA56 mostraram-se estÃveis frente Ãs variaÃÃes de pH, temperatura e concentraÃÃo salina, mostrando indÃcios de sua ampla aplicabilidade. Outro resultado que comprova a eficiÃncia do biossurfactante produzido à a sua concentraÃÃo micelar crÃtica em torno de 25 mg.L-1. O biossurfactante produzido foi capaz de remover hidrocarbonetos e metais pesados em sistemas que simulavam ambientes contaminados, apresentando eficiÃncia, quando comparado aos surfactantes quÃmicos. Apesar da eficiÃncia das propriedades funcionais e aplicabilidade do biossurfactante, a produÃÃo em meio mineral era em torno de 200 mg.L-1, sendo esta uma concentraÃÃo razoÃvel. Foram avaliadas duas alternativas para o aumento da produÃÃo de biossurfactante: a influÃncia transferÃncia de oxigÃnio em biorreator de bancada e a utilizaÃÃo de substratos nÃo convencionais. A variaÃÃo da agitaÃÃo e aeraÃÃo em biorreator de bancada nÃo apresentou um resultado tÃo significativo, mostrando que a condiÃÃo operacional de 200 rpm de agitaÃÃo e 1 L.min-1 de aeraÃÃo foi a melhor, dentre as avaliadas, para a produÃÃo de biossurfactante. Jà a utilizaÃÃo de substratos nÃo convencionais mostrou-se como uma melhor alternativa para aumentar a produÃÃo, pois alÃm de reduzir custos no processo, foram observados maiores rendimentos do que no meio sintÃtico. Substratos como Ãleo de girassol e glicerol sÃo apresentados como potenciais fontes de carbono para produÃÃo de biossurfactante pela cepa ICA56, obtendo concentraÃÃes de 870 mg.L-1 e 1420 mg.L-1 do produto de interesse, na sua forma bruta, respectivamente. / The high demand for chemical surfactants in the worldwide market has increased the interest on biosurfactants, which are biodegradable substances produced by bacteria, yeasts and fungi. In this context, this work aims to study the biosurfactant production by a strain isolated from a Brazilian mangrove, as well evaluate its functional properties and applicability. The results has presented that the biosurfactant produced by strain ICA56, in mineral medium, was capable to reduce the surface tension of water from 72 to 30 mN.m-1 and interfacial tension on a water/gasoline system from 15 to 3 mN.m-1, showing its efficiency as a tensoative. The biosurfactant was capable to produce stable emulsion on some hydrophobic sources, as motor oil, soybean oil, hexane and kerosene. The emulsifying and tensoative properties of the bioproduct formed on ICA56âs cultivation have showed some stability through the environmental variations of pH, temperature and saline concentration, presenting some evidences of its wide applicability. Another result which proves the efficiency for the biosurfactant produced is the critical micelle concentration around 25 mg.L-1. The biosurfactant produced was able to remove hydrocarbons and heavy metals in contaminated environments simulating systems, presenting efficiency when itâs compared to chemical surfactants. Despite the efficiency of the functional properties and applicability of the biosurfactant, the production in mineral medium was around 200 mg.L-1, which is a reasonable concentration. So, it was evaluated 2 alternatives in order to increase the biosurfactant production: the influence of oxygen transfer and the use of unconventional substrates. The variation of agitation and aeration in bioreactor didnât seemed to present such a significant result, showing that the operational condition of 200 rpm for agitation and 1 L.min-1 for aeration was the best among the tested conditions for biosurfactant production. However, the use of unconventional substrates proved to be a better alternative in order to increase the biosurfactant production, as well as reducing costs in the process, as higher yields were observed in comparison to mineral medium. Substrates such as sunflower oil and glycerol are presented as potential carbon sources for biosurfactant production by strain ICA56, obtaining concentrations of 870 mg.L-1 and 1420 mg.L-1 of the product of interest, in its raw form, respectively.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:9346 |
| Date | 03 February 2014 |
| Creators | Ãtalo Waldimiro Lima de FranÃa |
| Contributors | Hosiberto Batista de Sant'Ana, Luciana Rocha Barros GonÃalves, VÃnia Maria Maciel Melo, Gorete Ribeiro de Macedo |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia QuÃmica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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