Study of the biosurfactant production by Kocuria bacterium. / Estudo da produção de biossurfactante pela bacteria Kocuria rhizophila.

Beatriz Torsani Ubeda

Biossurfactantes são agentes de superfície ativa sintetizados por várias espécies de microrganismos sendo as bactérias e as leveduras os principais produtores. A molécula do biossurfactante é formada por uma parte hidrofílica, solúvel em água, e uma parte hidrofóbica, solúvel em solvente orgânico. Tal composto é sintetizado durante o crescimento ou na fase estacionária do desenvolvimento do microrganismo em meios de cultura contendo hidrocarbonetos ou açúcares como fonte de carbono. A produção pode ser espontânea ou induzida através da presença de compostos lipídicos, por variações de pH, temperatura, aeração e agitação ou ainda, quando o crescimento celular é mantido sob condições de stress como baixas concentrações de nitrogênio e alterações nas condições ótimas de pH e temperatura. O processo de produção do biossurfactante contribui para a degradação de compostos hidrofóbicos, podendo ser empregado, no tratamento de águas residuárias e em solos contaminados por derramamento de petróleo e seus derivados, pois a célula microbiana busca a assimilação do hidrocarboneto como forma de obtenção de energia. Existe vasta possibilidade de aplicação em alimentos, na agricultura, na indústria cosmética e farmacêutica, devido principalmente à baixa toxicidade e biodegradabilidade. Neste trabalho a bactéria Kocuria rhizophila, aeróbia e gram-positiva, isolada de água residuária de abatedouro avícola, foi utilizada na produção de biossurfactante. As variáveis: substrato (querosene, sacarose e óleo de soja), pH inicial da fermentação (5,0, 7,0 e 9,0), temperatura de incubação (20, 30 e 38°C), concentrações das fontes de nitrogênio orgânica e inorgânica (0% e 50% alternadamente) e aeração (0,5, 1,5 e 2,0 VVM) foram avaliadas em relação ao crescimento celular e à produção do biossurfactante. Para isto os experimentos foram conduzidos em Erlenmeyers com agitação de 150 rpm e em fermentador de bancada. O estudo mostrou que a bactéria não é capaz de utilizar o querosene como fonte de carbono, sendo a massa celular máxima obtida em Erlenmeyers, à temperatura de incubação de 38°C e pH inicial de fermentação 9,0 e em meio de cultura contendo sacarose. Já a produção de biossurfactante aconteceu independentemente do crescimento celular, e em maior concentração no meio de cultura contendo óleo de soja como substrato. A maior atividade de emulsificação foi obtida em 48 horas de fermentação com óleo de soja comercial (5%v/v) e pH inicial 9,0, a 38°C e 150 rpm em Erlenmeyers com 1,00 g/L de NH4Cl e sem extrato de levedura. O sobrenadante obtido do caldo fermentado, após ajuste de pH para 7,0, apresentou atividade de 1,959 UA. Obteve-se redução da tensão superficial do meio de cultura de 59,9 mN/m para 38,8 mN/m e massa de biossurfactante igual a 1,10 g/L em amostra com atividade de emulsificação de 1,685 UA. Observou-se que a exposição do sobrenadante a 80°C resultou na redução da atividade de emulsificação.

Study of the biosurfactant production by Kocuria bacterium. / Estudo da produção de biossurfactante pela bacteria Kocuria rhizophila.

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