Produção de ramnolipídeos por cultivos submersos estáticos em suporte de membranas de celulose bacteriana

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dataload.collectionmapped02 - Mestrado - Biotecnologiapt_BR
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dc.contributor.advisorCamilios Neto, Doumit [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorConceição, Karen Stefanypt_BR
dc.contributor.bancaTischer, César Augustopt_BR
dc.contributor.bancaSpinosa, Wilma Aparecidapt_BR
dc.contributor.coadvisorVignoli, Josiane Alessandra [Coorientadora]pt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T13:11:25Z
dc.date.available2024-05-01T13:11:25Z
dc.date.created2018.00pt_BR
dc.date.defesa26.02.2018pt_BR
dc.description.abstractResumo: Os ramnolipídeos são surfactantes produzidos por Pseudomonas aeruginosa, que tendem a se distribuir nas interfaces óleo/água e água/óleo Essas biomoléculas têm grande potencial de mercado por apresentarem baixa toxicidade, alta compatibilidade ambiental e serem biodegradáveis Entretanto a aplicação destes compostos ainda é limitada devido aos altos custos de produção quando comparados aos surfactantes de origem química O cultivo submerso estático em suporte de membrana de celulose bacteriana (CSbE-MBC) é um processo alternativo de produção de ramnolipídeos que evita a formação de espuma, característica da produção de biossurfactantes por fermentação submersa clássica A formação de espuma é um grave problema, pois acarreta em perda de biomassa e nutrientes, diminuindo os índices de produção ou até mesmo inviabilizando o processo Outra vantagem do CSbE-MBC é o baixo custo operacional, pois as membranas são reutilizáveis e o processo é estático, não havendo necessidade de gastos adicionais com energia para aeração e agitação O presente trabalho teve como objetivo desenvolver um processo de produção de ramnolipídeos por CSbE-MBC, determinar a mistura de congêneres obtida, assim como as propriedades físico-químicas Adicionalmente, foram avaliadas uma série de estratégias de incremento de produção de ramnolipídeos obtidos por esta tecnologia fermentativa A composição da mistura de ramnolipídeos produzida por esta tecnologia fermentativa apresentou maior porcentagem de di-ramnolipídeos (95%), sendo o congênere Rha-Rha-C1-C1 o mais abundante (66%), a obtenção de uma molécula única é requerida para aplicações mais refinadas como, o uso como potencial medicamento A CMC determinada foi de 42,3 mg/L, em linhas gerais a mistura de ramnolipídeos obtidas no presente processo apresentou uma CMC que se enquadra entre os melhores resultados para ramnolipídeos encontrados na literatura científica A mistura apresentou um elevado poder emulsificante, mostrando maior poder emulsificante para querosene, superior a 8% Os CSbE-MCB de Pseudomonas aeruginosa PAO1 utilizando 1 membrana de celulose bacteriana umedecida com 3 mL de meio de cultivo, adicionados de extrato aquoso de torta de milho 1:1 e 6%, v/v de glicerol, incubados sem agitação por 9 dias alcançaram 15,34 g/L de ramnolipídeos extraídos e recuperados Os resultados obtidos com o presente trabalho sugerem que a tecnologia fermentativa CSbE-MCB apresenta um grande potencial para viabilização da produção biotecnológica de surfactantespt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Rhamnolipids are biosurfactants produced by Pseudomonas aeruginosa, which tend to distribute at the oil / water and water / oil interfaces These biomolecules have great market potential because of their low toxicity, high environmental compatibility and biodegradability However, the application of these compounds is still limited because of their high cost of production in comparison to the chemically synthetized congeners Rhamnolipid production by static-submerged cultivation using membranes of bacterial cellulose as solid support (SSbC-MBC) is an alternative promising method that avoids the characteristic foaming of the production of biosurfactants by classic submerged fermentation The formation of foam is a serious problem, as it entails loss of biomass and nutrients, reduces the production rates or even makes the process unfeasible Another advantage of the SSbC-MBC is the low operating cost, since the membranes are reusable and the process is static, consequently, there is no need for additional energy costs for aeration and agitation The aim of the present work was to develop a process of rhamnolipids production by SSbC-MBC and perform their structural- (congener mixture) and physicochemical-characterization [surface tension, emulsion index IE and critical micellar concentration (CMC)] In addition, was evaluated a series of strategies to improve the rhamnolipids yields reached by this fermentative technology The composition of the rhamnolipids mixture obtained by this fermentation technology presents a greater percentage of di-rhamnolipids (95%), being the most abundant congener Rha-C1-C1 (66 %), reaching a single molecule is required for more refined applications such as use as a potential drug The CMC determined was 423 mg / L, in general lines the mixture of rhamnolipids obtained in the present process presented a CMC that is among the best results for rhamnolipids found in the scientific literature The mixture presented a high emulsifying power, showing greater emulsifying power for kerosene, higher than 8 % The SSbC-MBC of Pseudomonas aeruginosa PAO1 using a single membrane of bacterial cellulose covered with 3 mL of culture medium, with addition of corn-bran aqueous-extract (1:1) plus glycerol 6 % v/v, and statically incubated at 37oC for 9 days reached 1534 g/L of the extracted and recovered rhamnolipids The results of the present work suggest that this fermentative technology, SSbC-MBC, presents a great potential to make feasible the biotechnological production of surfactantspt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologiapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/11220
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameBiotecnologiapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Exataspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Biotecnologiapt_BR
dc.subjectAgentes ativos de superfíciept_BR
dc.subjectPseudomonas aeruginosapt_BR
dc.subjectBiofilmept_BR
dc.subjectBiotecnologiapt_BR
dc.subjectIndústriapt_BR
dc.subjectSurface active agentspt_BR
dc.subjectBiofilmspt_BR
dc.subjectBacterial cellulosept_BR
dc.subjectBiotechnology industriespt_BR
dc.titleProdução de ramnolipídeos por cultivos submersos estáticos em suporte de membranas de celulose bacterianapt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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