UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro Ladebio

LADEBIO

Laboratórios de Desenvolvimento de
Bioprocessos da Escola de Química da UFRJ

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Produção Científica: Teses de Doutorado

Produção de Biossurfactante por Rhodococcus erythropolis em Biorreator de Bancada e Avaliação do seu Efeito na Biodegradação de Borra Oleosa da Indústria do Petróleo

Autora: Elisa Mara Prioli Ciapina
Data da Defesa: 26 de Novembro de 2008
Orientadores: Nei Pereira Jr., PhD e Denise Maria Guimarães Freire, DSc
Programa: TPQB - Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos da EQ/UFRJ

Resumo

Biossurfactantes são tensoativos de origem microbiana que podem substituir os surfactantes sintéticos, pois suas vantagens são a baixa toxicidade, biodegradabilidade, e podem ser produzidos a partir de substratos renováveis.

Essas moléculas de natureza anfipática têm aplicação em diversos setores industriais e na biorremediação.

O objetivo geral deste trabalho foi contribuir para o desenvolvimento de um processo para a produção de biossurfactante por uma linhagem de Rhodococcus erythropolis e verificar seu efeito na biodegradação de borra oleosa.

A cinética de produção do biossurfactante foi estabelecida em experimentos em biorreator. O tensoativo foi recuperado do meio fermentado, caracterizado físico-quimicamente e aplicado na biodegradação de uma borra oleosa.

Os resultados da melhor condição para produção foram: 2% de glicerol, NaNO3 C/N 5, a 37°C, em batelada simples, obtendo-se 0,31 ? 0,03 g/L do produto e QP de 12 mg/L.h. A condução do bioprocesso por batelada alimentada aumentou a produção do tensoativo para 0,97 ? 0,05 g/L e QP de 30 mg/L.h. O solvente mais indicado para recuperação do surfactante foi etanol (- 4°C) 95% (4:1). O biossurfactante bruto reduziu a tensão superficial da água para 43,4 ± 2,1 mN/m, a tensão interfacial para 13 ± 2,1 mN/m, a atividade emulsificante foi de 66% e a CMC foi de 0,42 g/L. O biossurfactante teve aplicação restrita em faixas de pH ? 7. A produção do biossurfactante foi equivalente a 18,51 ? 0,95 g/L em massa seca. O biossurfactante aplicado em concentrações ? CMC apresentou potencial na biodegradação de borra oleosa, pois estimulou a atividade dos microrganismos autóctones e não teve efeito tóxico sobre eles.

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