Produção de biossurfactante por Mucor circinelloides UCP 0005 usando novo meio de cultura formulado com cascas de jatobá (Hymenaea courbaril L.) e milhocina / Biosurfactant production by Mucor circinelloides UCP 0005 using new culture medium formulated with jatoba (Hymenaea courbaril L.) bark and corn steep liquor

Murilo Guerra Santiago, Uiara Maria de Barros Lira Lins, Galba Maria de Campos Takaki, Luiz Oliveira da Costa Filho, Rosileide Fontenele da Silva Andrade

Abstract


Os biossurfactantes são compostos com estrutura molecular anfifílica sintetizado principalmente por micro-organismos. Atualmente, as indústrias que utilizam surfactantes químicos são encorajadas a utilizar biossurfactantes pela possibilidade de obtenção a partir de fontes renováveis. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi formular um novo meio de cultura com fontes renováveis para produção de biossurfactante pelo fungo Mucor circinelloides UCP 0005. Para tanto, foi realizado o cultivo do fungo em meio constituído por cascas de jatobá e milhocina. O experimento foi realizado de acordo com concentrações estabelecidas pelo planejamento fatorial de 22 utilizando como variável resposta a tensão superficial. A determinação da capacidade emulsificante e a capacidade dispersante também foram investigadas.  Os resultados mostraram que a máxima produção de biossurfactante ocorreu na condição do ponto central do planejamento fatorial (meio de cultura constituído por 10% das cascas de jatobá e 1% de milhocina). A tensão superficial nesta condição resultou em valores em torno de 33-34mN/m. A análise estatística comprovou a influência significativa das cascas de jatobá na produção do biossurfactante, assim como na capacidade emulsificante após a metabolização dos substratos alternativos. A partir dos dados obtidos neste estudo foi possível formular um novo meio de cultura para produção de biossurfactante utilizando um bioprocesso econômico e sustentável. Além disso, este é o primeiro trabalho com a produção de biossurfactante por micro-organismos utilizando meio de cultura formulado com cascas de jatobá.

 


Keywords


Fungo filamentoso, tensoativo, planejamento fatorial, fontes renováveis.

References


AKBARI, S. et al. Biosurfactants- a new frontier for social and environmental safety: a mini review. Biotechnology Research and Innovation, v. 2, n. 1, p. 81–90, 1 jan. 2018.

ANDRADE, R. F. et al. Promising biosurfactant produced by Cunninghamella echinulata UCP 1299 using renewable resources and its application in cotton fabric cleaning process. Advances in Materials Science and Engineering, 2018.

ANDRADE SILVA, N. R. et al. Biosurfactant-and-Bioemulsifier Produced by a Promising Cunninghamella echinulata Isolated from Caatinga Soil in the Northeast of Brazil. International Journal of Molecular Sciences, v. 15, n. 9, p. 15377–15395, set. 2014.

BEZERRA, G. P. et al. Phytochemical study guided by the myorelaxant activity of the crude extract, fractions and constituent from stem bark of Hymenaea courbaril L. Journal of ethnopharmacology, v. 149, n. 1, p. 62–69, 2013.

CAMPOS, J. L. A.; ALBUQUERQUE, U. P. Indicators of conservation priorities for medicinal plants from seasonal dry forests of northeastern Brazil. Ecological Indicators, v. 121, p. 106993, 2021.

CHATURVEDI, S. et al. Valorization of agro-starchy wastes as substrates for oleaginous microbes. Biomass and Bioenergy, v. 127, p. 105294, 2019.

CHRISTOFI, N.; IVSHINA, I. B. Microbial surfactants and their use in field studies of soil remediation. Journal of Applied Microbiology, v. 93, n. 6, p. 915–929, 2002.

COELHO, M. A. Z. et al. Aproveitamento de resíduos agroindustriais: produção de enzimas a partir da casca de coco verde. Embrapa Agroindústria de Alimentos-Artigo em periódico indexado (ALICE), 2001.

COOPER, D. G.; GOLDENBERG, B. G. Surface-active agents from two Bacillus species. Applied and environmental microbiology, v. 53, n. 2, p. 224–229, 1987.

DA SILVA, E. F. et al. Caracterização física, físico-química e centesimal do fruto de jatobá-do-cerrado, Hymenaea stigonocarpa Mart. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v. 15, n. 2, p. 139–145, 2020.

DE SOUZA MENDONÇA, R. et al. Produção de biossurfactante e lipídeos por uma nova cepa de Absidia cylindrospora UCP 1301 isolada do solo da Caatinga usando subprodutos agroindustriais de baixo custo. Brazilian Journal of Development, v. 7, n. 1, p. 8300–8313, 2021.

DE SOUZA, P. M. et al. Production of a biosurfactant by Cunninghamella echinulata using renewable substrates and its applications in enhanced oil spill recovery. Colloids and Interfaces, v. 2, n. 4, p. 63, 2018.

FERREIRA, I. N. S. et al. Biosurfactant and bioemulsifier as promising molecules produced by Mucor hiemalis isolated from Caatinga soil. Electronic Journal of Biotechnology, v. 47, p. 51–58, 2020.

JAHAN, R. et al. Biosurfactants, natural alternatives to synthetic surfactants: physicochemical properties and applications. Advances in colloid and interface science, v. 275, p. 102061, 2020.

KUYUKINA, M. S. et al. Recovery of Rhodococcus biosurfactants using methyl tertiary-butyl ether extraction. Journal of Microbiological Methods, v. 46, n. 2, p. 149–156, 2001.

LINS, A. B. et al. Biosurfactant production by Cunninghamella phaeosphora UCP 1303 using controlled temperature through of Arduino. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, v. 6, n. 12, p. 2708–2715, 2017.

MARCELINO, P. R. F. et al. Sustainable production of biosurfactants and their applications. Lignocellulosic Biorefining Technologies, p. 159–183, 2020.

NEMA, A. et al. Production and optimization of lipase using Aspergillus niger MTCC 872 by solid-state fermentation. Bulletin of the National Research Centre, v. 43, n. 1, p. 1–8, 2019.

PELE, M. A. et al. Development and improved selected markers to biosurfactant and bioemulsifier production by Rhizopus strains isolated from Caatinga soil. African Journal of Biotechnology, v. 17, n. 6, p. 150–157, 2018.

PELE, M. A. et al. Conversion of renewable substrates for biosurfactant production by Rhizopus arrhizus UCP 1607 and enhancing the removal of diesel oil from marine soil. Electronic Journal of Biotechnology, v. 38, p. 40–48, 2019.

REIS, C. B. L. DOS et al. First report of the production of a potent biosurfactant with α, β-trehalose by Fusarium fujikuroi under optimized conditions of submerged fermentation. brazilian journal of microbiology, v. 49, p. 185–192, 2018.

RIVERA, Á. D.; URBINA, M. Á. M.; Y LÓPEZ, V. E. L. Advances on research in the use of agro-industrial waste in biosurfactant production. World Journal of Microbiology and Biotechnology, v. 35, n. 10, p. 1–18, 2019.

ROY, A. A Review on the Biosurfactants: Properties, Types and its Applications. Journal of Fundamentals of Renewable Energy and Applications, v. 08, n. 01, 2018.

RULLI, M. M. et al. Production of a microbial emulsifier with biotechnological potential for environmental applications. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, v. 174, p. 459–466, 2019.

SILVA, A. C. S. DA et al. Biosurfactant production by fungi as a sustainable alternative. Arquivos do Instituto Biológico, v. 85, 2018.

SILVA, R. DE C. F. et al. Applications of biosurfactants in the petroleum industry and the remediation of oil spills. International journal of molecular sciences, v. 15, n. 7, p. 12523–12542, 2014.




DOI: https://doi.org/10.34117/bjdv.v7i5.30166

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