Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Godoy, Camila Reis de
Data de Publicação: 2024
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19571
Resumo: The use of plant growth-promoting microorganisms has been widely cited as a sustainable and promising alternative to chemical fertilizers. Microorganism encapsulation offers notable advantages, as the cells are protected against stresses and a conducive environment for increased viability is established, leading to enhanced performance in both plants and soil. Isolated Soy Protein (ISP) is a low-cost, biodegradable product available globally. Thus, microbial inoculant formulations utilizing Isolated Soy Protein as a matrix hold significant commercial potential. This project aims to develop and characterize biodegradable films using Isolated Soy Protein as a matrix for encapsulating the bacterium B. megaterium B119, to create a platform for controlled release of biofertilizers. Additionally, it evaluates cell viability, storage time, and changes in physicochemical characteristics induced by different pH levels. The approach is based on the need for sustainable alternatives to conventional fertilizers, aiming to mitigate environmental impacts. Films were produced using the casting technique and characterized by FTIR, SEM, contact angle, permeability, swelling, and solubility. The objective was to assess encapsulation efficacy, release profile, and post-storage viability. Results showed that the pH 7.0 film had a darker coloration and higher swelling rate, favoring its release. However, in accelerated viability analysis, the best values were observed for the pH 5.0 film. In summary, the results indicate that pH significantly influences various properties of films made with Isolated Soy Protein (ISP), with the pH 5.0 film standing out for its controlled release capability and viability, and the pH 6.0 and 7.0 films for their resistance to adverse environmental conditions such as UV radiation. These findings suggest promising potential for application in the fields of biofertilizers and controlled release of microorganisms.
id SCAR_135348d2ef582ae511e367beb5237f4b
oai_identifier_str oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/19571
network_acronym_str SCAR
network_name_str Repositório Institucional da UFSCAR
repository_id_str 4322
spelling Godoy, Camila Reis deFarinas, Cristiane SanchezSouza, Clovis Wesley Oliveira dehttp://lattes.cnpq.br/9933650905615452http://lattes.cnpq.br/0781683628437007http://lattes.cnpq.br/6388961311409517https://orcid.org/0009-0008-5646-9883https://orcid.org/0000-0002-9985-190Xhttps://orcid.org/0000-0003-4335-14602024-03-01T12:29:34Z2024-03-01T12:29:34Z2024-02-06GODOY, Camila Reis de. Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium. 2024. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Ciências Biológicas) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2024. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19571.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19571The use of plant growth-promoting microorganisms has been widely cited as a sustainable and promising alternative to chemical fertilizers. Microorganism encapsulation offers notable advantages, as the cells are protected against stresses and a conducive environment for increased viability is established, leading to enhanced performance in both plants and soil. Isolated Soy Protein (ISP) is a low-cost, biodegradable product available globally. Thus, microbial inoculant formulations utilizing Isolated Soy Protein as a matrix hold significant commercial potential. This project aims to develop and characterize biodegradable films using Isolated Soy Protein as a matrix for encapsulating the bacterium B. megaterium B119, to create a platform for controlled release of biofertilizers. Additionally, it evaluates cell viability, storage time, and changes in physicochemical characteristics induced by different pH levels. The approach is based on the need for sustainable alternatives to conventional fertilizers, aiming to mitigate environmental impacts. Films were produced using the casting technique and characterized by FTIR, SEM, contact angle, permeability, swelling, and solubility. The objective was to assess encapsulation efficacy, release profile, and post-storage viability. Results showed that the pH 7.0 film had a darker coloration and higher swelling rate, favoring its release. However, in accelerated viability analysis, the best values were observed for the pH 5.0 film. In summary, the results indicate that pH significantly influences various properties of films made with Isolated Soy Protein (ISP), with the pH 5.0 film standing out for its controlled release capability and viability, and the pH 6.0 and 7.0 films for their resistance to adverse environmental conditions such as UV radiation. These findings suggest promising potential for application in the fields of biofertilizers and controlled release of microorganisms.A utilização de microrganismos promotores do crescimento de plantas vem sendo bastante citada como uma alternativa sustentável e promissora aos fertilizantes químicos.O encapsulamento de microrganismos oferece vantagens notáveis, pois, as células ficam protegidas contra estresses e se estabelece um ambiente propício para um aumento de sua viabilidade e consequentemente para a sua melhor atuação na planta e no solo. A Proteína de Soja Isolada (SPI) é um produto de baixo custo, de origem biodegradável e está disponível globalmente. Dessa forma, formulações de inoculantes microbianos que utilizam a Proteína Isolada de Soja na matriz têm grande potencial comercial. Este projeto visa desenvolver e caracterizar filmes biodegradáveis usando Proteína Isolada de Soja como matriz para encapsulação da bactéria B. megaterium B119, a fim de criar uma plataforma de liberação controlada de biofertilizantes. Além disso avaliar a viabilidade celular e o tempo de armazenamento e também mudanças nas caracterizações físico-químicas, ocasionadas por pH diferentes. A abordagem se baseia na necessidade de alternativas sustentáveis aos fertilizantes convencionais, buscando mitigar impactos ambientais. Os filmes foram produzidos através da técnica de casting e caracterizados por FTIR, MEV, ângulo de contato, permeabilidade, intumescimento e solubilidade. O objetivo do trabalho foi avaliar a eficácia do encapsulamento, perfil de liberação e viabilidade pós-armazenamento. Os resultados demonstraram que o filme com pH 7,0 possuí uma coloração mais escura e uma taxa de intumescimento maior, o que favorece a sua liberação. Porém, na análise da viabilidade acelerada os melhores valores foram para o filme com pH 5,0. Em resumo, os resultados apontam que o pH exerce uma influência significativa em várias propriedades dos filmes feitos com Proteína Isolada de Soja (PIS), destacando-se o filme com pH 5,0 por sua capacidade de liberação controlada, viabilidade e o filme com pH 6,0 e pH 7,0 por sua resistência a condições ambientais adversas, como radiação U.V. Esses achados sugerem um potencial promissor de aplicação nos campos dos biofertilizantes e liberação controlada de microrganismos.porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosCiências Biológicas - CBUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessBiofertilizantesSojaMicrorganismosEncapsulamentoBiofertilizersSoyMicroorganismsEncapsulationCIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOSSANIDADE::MICROBIOLOGIA AGRICOLACIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA::MICROBIOLOGIA APLICADAProdução e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megateriumProduction and characterization of biodegradable films using isolated soy protein for the encapsulation of Bacillus megateriuminfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALTCC_Camila_Reis_de_Godoy.pdfTCC_Camila_Reis_de_Godoy.pdfapplication/pdf1014418https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/19571/1/TCC_Camila_Reis_de_Godoy.pdf01dd1f08e8c932886117a0f3d74bb15fMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8810https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/19571/2/license_rdff337d95da1fce0a22c77480e5e9a7aecMD52TEXTTCC_Camila_Reis_de_Godoy.pdf.txtTCC_Camila_Reis_de_Godoy.pdf.txtExtracted texttext/plain74961https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/19571/3/TCC_Camila_Reis_de_Godoy.pdf.txt175a3c81cdb50d48e18a7fea5e0402ebMD53ufscar/195712024-05-14 17:10:22.963oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/19571Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222024-05-14T17:10:22Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
dc.title.por.fl_str_mv Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Production and characterization of biodegradable films using isolated soy protein for the encapsulation of Bacillus megaterium
title Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium
spellingShingle Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium
Godoy, Camila Reis de
Biofertilizantes
Soja
Microrganismos
Encapsulamento
Biofertilizers
Soy
Microorganisms
Encapsulation
CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOSSANIDADE::MICROBIOLOGIA AGRICOLA
CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA::MICROBIOLOGIA APLICADA
title_short Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium
title_full Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium
title_fullStr Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium
title_full_unstemmed Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium
title_sort Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium
author Godoy, Camila Reis de
author_facet Godoy, Camila Reis de
author_role author
dc.contributor.authorlattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6388961311409517
dc.contributor.authororcid.por.fl_str_mv https://orcid.org/0009-0008-5646-9883
dc.contributor.advisor1orcid.por.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0002-9985-190X
https://orcid.org/0000-0003-4335-1460
dc.contributor.author.fl_str_mv Godoy, Camila Reis de
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Farinas, Cristiane Sanchez
Souza, Clovis Wesley Oliveira de
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9933650905615452
http://lattes.cnpq.br/0781683628437007
contributor_str_mv Farinas, Cristiane Sanchez
Souza, Clovis Wesley Oliveira de
dc.subject.por.fl_str_mv Biofertilizantes
Soja
Microrganismos
Encapsulamento
topic Biofertilizantes
Soja
Microrganismos
Encapsulamento
Biofertilizers
Soy
Microorganisms
Encapsulation
CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOSSANIDADE::MICROBIOLOGIA AGRICOLA
CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA::MICROBIOLOGIA APLICADA
dc.subject.eng.fl_str_mv Biofertilizers
Soy
Microorganisms
Encapsulation
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOSSANIDADE::MICROBIOLOGIA AGRICOLA
CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA::MICROBIOLOGIA APLICADA
description The use of plant growth-promoting microorganisms has been widely cited as a sustainable and promising alternative to chemical fertilizers. Microorganism encapsulation offers notable advantages, as the cells are protected against stresses and a conducive environment for increased viability is established, leading to enhanced performance in both plants and soil. Isolated Soy Protein (ISP) is a low-cost, biodegradable product available globally. Thus, microbial inoculant formulations utilizing Isolated Soy Protein as a matrix hold significant commercial potential. This project aims to develop and characterize biodegradable films using Isolated Soy Protein as a matrix for encapsulating the bacterium B. megaterium B119, to create a platform for controlled release of biofertilizers. Additionally, it evaluates cell viability, storage time, and changes in physicochemical characteristics induced by different pH levels. The approach is based on the need for sustainable alternatives to conventional fertilizers, aiming to mitigate environmental impacts. Films were produced using the casting technique and characterized by FTIR, SEM, contact angle, permeability, swelling, and solubility. The objective was to assess encapsulation efficacy, release profile, and post-storage viability. Results showed that the pH 7.0 film had a darker coloration and higher swelling rate, favoring its release. However, in accelerated viability analysis, the best values were observed for the pH 5.0 film. In summary, the results indicate that pH significantly influences various properties of films made with Isolated Soy Protein (ISP), with the pH 5.0 film standing out for its controlled release capability and viability, and the pH 6.0 and 7.0 films for their resistance to adverse environmental conditions such as UV radiation. These findings suggest promising potential for application in the fields of biofertilizers and controlled release of microorganisms.
publishDate 2024
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2024-03-01T12:29:34Z
dc.date.available.fl_str_mv 2024-03-01T12:29:34Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2024-02-06
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv GODOY, Camila Reis de. Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium. 2024. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Ciências Biológicas) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2024. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19571.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19571
identifier_str_mv GODOY, Camila Reis de. Produção e caracterização de filmes biodegradáveis de proteína isolada de soja para o encapsulamento de Bacillus megaterium. 2024. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Ciências Biológicas) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2024. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19571.
url https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19571
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
Câmpus São Carlos
Ciências Biológicas - CB
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFSCar
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
Câmpus São Carlos
Ciências Biológicas - CB
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSCAR
instname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron:UFSCAR
instname_str Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron_str UFSCAR
institution UFSCAR
reponame_str Repositório Institucional da UFSCAR
collection Repositório Institucional da UFSCAR
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/19571/1/TCC_Camila_Reis_de_Godoy.pdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/19571/2/license_rdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/19571/3/TCC_Camila_Reis_de_Godoy.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 01dd1f08e8c932886117a0f3d74bb15f
f337d95da1fce0a22c77480e5e9a7aec
175a3c81cdb50d48e18a7fea5e0402eb
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1813715676920020992