Produção de biossurfactantes/bioemulsificantes por leveduras isoladas de efluentes de uma indústria de laticínios

• Autor(a) principal: Andrea de Souza Monteiro
• Data de Publicação: 2009
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/43083
• topic: Biossurfactantes; Indústria de laticínios; Surfactantes; Emulsificante; Microbiologia; Tensoativos; Emulsificantes; Indústria de Laticínios

Novas linhagens de leveduras produtoras de biossurfactantes foram isoladas a partir de uma planta de tratamento de efluentes de uma indústria de laticínios. Estas linhagens foram identificadas como pertencentes ao gênero Trichosporon, Galactomyces, Geotrichum e Candida baseada na sequências da região D1/D2 do rDNA e TS1 e ITS2 do 26S do rDNA. Entre as 32 linhagens de leveduras produtoras de emulsificantes, 13 mostraram atividade emulsificante (E24) após 2 meses de incubação. As emulsões formadas se mantiveram estáveis por até 2 meses de incubação, com valores de atividade emulsificante (E24) variando de 7,32% para 78,52%. As maiores taxas de atividade emulsificante foram observadas em emulsões produzidas a partir das culturas de Trichosporon loubieri CLV 20, Geothricum sp. CLOA 40, T. montevideense CLOA 70 e T. montevideense CLOA 72, com valores de E24 em torno de 71,29%, 77,45%, 65,80% e 78,52%, respectivamente. Estas linhagens reduziram a tensão superficial do meio de crescimento com valores que variaram de 40,85 mN/m a 52 mN/m. Os surfactantes apresentam diferentes tipos de ácidos graxos, com uma prevalência de ácidos graxos contendo 18 carbonos (39,56% a 85,77% do conteúdo total). As análises dos monossacarídeos presentes nos surfactantes indicaram a prevalência de xilose para os biossurfactantes produzidos por CLV20 e CLOA70, manose para biossurfactante produzido por CLOA72 e galactose para biossurfactante produzido por CLOA40. A atividade emulsificante foi dependente da fonte de carbono no meio de cultura, com maior atividade observada quando óleo de girassol e glicose foram utilizados no meio de crescimento de CLOA72. A atividade emulsificante do biossurfactante apresentou valores acima de 70% nas concentrações de 3 mg/mL a 3,5 mg/mL, e uma atividade superior a 75% em concentrações acima de 4,5 mg/mL. A atividade emulsificante foi estável em uma ampla faixa de pH (2-10), e depois do tratamento térmico a 100 °C. A atividade emulsificante foi igualmente estável após a adição de 30% dos sais NaCl, KCl e NaHCO3. O biossurfactante foi capaz de emulsificar diferentes substratos hidrofóbicos. A concentração micelar crítica foi estimada em 2,2 mg/mL, indicando uma tensão superficial da água de 48,4 mN/m.Este estudo também, avaliou o efeito do biossurfactante produzido por T. montevideense CLOA72 na formação de biofilmes da linhagem de Candida albicans CC isolada de canal apical. A maior redução (87,41%) na formação de biofilmes foi observadas na concentração de 16 mg/mL do biossurfactante. A interação de células de C. albicans CC com biossurfactante foi caracterizada por titulação calorimétrica isotérmica e potencial zeta. O processo de saturação das células de C. albicans pela adição de 1,3 mg/mL/OD600. é endotérmico (H o = +1284  5,1 Cal/mg.DO600) ocorrendo com um elevado aumento de entropia (TS o = +10635,0 Cal/mg.DO600). A taxa de energia calórica liberada a partir da concentração mínima de saturação sofreu uma brusca diminuição, indicando uma saturação do sistema células-biossurfactante. O potencial zeta da superfície celular foi monitorado como uma função da concentração do biossurfactante adicionado à suspensão celular. Os dados sugerem que cargas líquidas de superfície das células são parcialmente neutras, uma vez que o valor do potencial zeta variou entre -16 mV a - 6 mV durante a titulação. Estas alterações da superfície podem contribuir para a inibição da adesão inicial de células de C. albicans CC em superfície hidrofóbicas. O biossurfactante produzido por T. montevideense CLOA72 não teve qualquer efeito citotóxico em células embrionárias de rim humano HEK 293A nas concentrações de 0,25 a 1 mg/mL. O tratamento com o biossurfactante (CLOA72) reduziu a aderência de C. albicans 18 em células bucais em 85,2%. Este estudo sugere uma possível aplicação de biossurfactante produzido por T. montevideense CLOA72 na inibição da formação de biofilmes sobre superfícies plásticas e inibição da aderência a superfícies biológicas (células do hospedeiro) por linhagens de C. albicans.