Produção de biossurfactante por Pseudomonas aeruginosa TGC 01 e sua aplicação na hidrólise enzimática de material lignocelulósico
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Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/28335 |
Resumo: | Foi investigada a produção de biossurfactante por duas linhagens de P. aeruginosa, para aplicação na hidrólise enzimática de biomassa lignocelulósica. Inicialmente, uma seleção entre duas linhagens de P. aeruginosa, TGC 01 e UFPEDA 569, foi realizada no intuito de avaliar qual apresentaria o melhor desempenho quanto à produção de biossurfactante, usando quatro meios de cultura distintos. Após a comparação, os resultados mostraram que a maior produção de ramnolipídeo, expresso em ramnose, foi alcançada pela linhagem TGC 01 (570 mg/L), no meio M2B com glicerol bruto e nitrato de sódio como fontes de carbono e de nitrogênio, respectivamente. Posteriormente foi analisada a influência da razão C/N (12 e 24) e da agitação (100 e 150 rpm) na produção de ramnolipídeo da linhagem selecionada no meio M2B utilizando um planejamento fatorial 2². A produção de ramnolipídeos foi favorecida com o aumento da razão C/N e da agitação. Para o estudo cinético utilizando a razão C/N e a agitação selecionadas na etapa anterior, dois inóculos (5 e 10% V/V) e dois volumes de meio de cultura (50 e 100 mL) em frascos de 500 mL foram usados. O menor volume de meio de cultura (50 mL) aumentou a produção de ramnolipídeo em 75,5%, entretanto, o tamanho do inóculo não influenciou na produção. Uma concentração de 11 g/L de biossurfactante bruto foi obtido após a extração, e esse biossurfactante foi capaz de reduzir a tensão superficial do meio para 27 mN/m, e apresentou uma concentração micelar crítica (CMC) de 100 mg/L. O biossurfactante mantevese estável após ser submetido às condições da hidrólise enzimática, apresentando índice de emulsificação de cerca de 64,5 %. A hidrólise enzimática de papel de escritório descartado (PED), papel jornal (JO) e cavaco de eucalipto (CE) foram realizadas com a adição do biossurfactante. O maior aumento na liberação de glicose, ocorreu quando o biossurfactante foi adicionado na hidrólises do JO (113% de aumento), mostrando que o ramnolipídeo produzido por TGC 01 pode potencializar a hidrólise enzimática dessa biomassa, aumentando a viabilidade deste processo pela diminuição da quantidade de enzimas e consequente redução de custos. |
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BEZERRA, Káren Gercyane Oliveirahttp://lattes.cnpq.br/8546820670201148http://lattes.cnpq.br/6291196494488690GOUVEIA, Ester Ribeiro2018-12-28T15:20:53Z2018-12-28T15:20:53Z2017-02-23https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/28335Foi investigada a produção de biossurfactante por duas linhagens de P. aeruginosa, para aplicação na hidrólise enzimática de biomassa lignocelulósica. Inicialmente, uma seleção entre duas linhagens de P. aeruginosa, TGC 01 e UFPEDA 569, foi realizada no intuito de avaliar qual apresentaria o melhor desempenho quanto à produção de biossurfactante, usando quatro meios de cultura distintos. Após a comparação, os resultados mostraram que a maior produção de ramnolipídeo, expresso em ramnose, foi alcançada pela linhagem TGC 01 (570 mg/L), no meio M2B com glicerol bruto e nitrato de sódio como fontes de carbono e de nitrogênio, respectivamente. Posteriormente foi analisada a influência da razão C/N (12 e 24) e da agitação (100 e 150 rpm) na produção de ramnolipídeo da linhagem selecionada no meio M2B utilizando um planejamento fatorial 2². A produção de ramnolipídeos foi favorecida com o aumento da razão C/N e da agitação. Para o estudo cinético utilizando a razão C/N e a agitação selecionadas na etapa anterior, dois inóculos (5 e 10% V/V) e dois volumes de meio de cultura (50 e 100 mL) em frascos de 500 mL foram usados. O menor volume de meio de cultura (50 mL) aumentou a produção de ramnolipídeo em 75,5%, entretanto, o tamanho do inóculo não influenciou na produção. Uma concentração de 11 g/L de biossurfactante bruto foi obtido após a extração, e esse biossurfactante foi capaz de reduzir a tensão superficial do meio para 27 mN/m, e apresentou uma concentração micelar crítica (CMC) de 100 mg/L. O biossurfactante mantevese estável após ser submetido às condições da hidrólise enzimática, apresentando índice de emulsificação de cerca de 64,5 %. A hidrólise enzimática de papel de escritório descartado (PED), papel jornal (JO) e cavaco de eucalipto (CE) foram realizadas com a adição do biossurfactante. O maior aumento na liberação de glicose, ocorreu quando o biossurfactante foi adicionado na hidrólises do JO (113% de aumento), mostrando que o ramnolipídeo produzido por TGC 01 pode potencializar a hidrólise enzimática dessa biomassa, aumentando a viabilidade deste processo pela diminuição da quantidade de enzimas e consequente redução de custos.FACEPEA biosurfactant production by two strains of P. aeruginosa was investigated and its application in enzymatic hydrolysis of lignocellulosic biomass. Initially, a selection between two strains of P. aeruginosa, TGC 01 and UFPEDA 569, was carried out in order to evaluate which presentation the best production of biosurfactant, using four different culture media. After comparison, the results showed that the highest rhamnolipid production, expressed as rhamnose, was reached by strain TGC 01 (570 mg/L) in M2B medium with crude glycerol and sodium nitrate as carbon and nitrogen sources, respectively. The influence of C/N ratio (12 and 24) and agitation (100 and 150 rpm) on rhamnolipid production of the selected strain in the M2B medium using a factorial design 2² was analyzed. The production of rhamnolipids was enhanced by the increase of C/N ratio and with increased agitation. For the kinetic study using the C/N ratio and the agitation selected in the previous step, two inocula (5 and 10% V / V) and two volumes of culture medium (50 and 100 ml) in 500 ml flasks was used. The smaller volume of culture medium (50 ml) increased rhamnolipid production by 75.5%, however, the size of inoculum did not influence the production. A 11 g/L concentration of crude biosurfactant was obtained after extraction, and this biosurfactant was able to reduce the surface tension of the medium to 27 mN/m and presented a critical micellar concentration (CMC) of 100 mg/L. The biosurfactant remained stable after being subjected to the conditions of the enzymatic hydrolysis, presenting an emulsion index about 64.5%. An enzymatic hydrolysis of waste paper (WOP), newspaper (NP) and eucalyptus wood chips (EWC) were carried out with addition of biosurfactant. The highest increase in glucose release occurred when the biosurfactant was added in hydrolysis of NP (113% increase), showing that the ramnolipid produced by TGC 01 can potentiate the enzymatic hydrolysis of this biomass, increasing the viability of this process by reducing the amount of enzymes and costs.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Biotecnologia IndustrialUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessBiossurfactantesGlicolipídeosBiomassaProdução de biossurfactante por Pseudomonas aeruginosa TGC 01 e sua aplicação na hidrólise enzimática de material lignocelulósicoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDISSERTAÇÃO Káren Gercyane Oliveira Bezerra.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Káren Gercyane Oliveira Bezerra.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1204https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/28335/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20K%c3%a1ren%20Gercyane%20Oliveira%20Bezerra.pdf.jpg267ec138e9b3978e874bd2da322d3773MD55ORIGINALDISSERTAÇÃO Káren Gercyane Oliveira Bezerra.pdfDISSERTAÇÃO Káren Gercyane Oliveira Bezerra.pdfapplication/pdf1503899https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/28335/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20K%c3%a1ren%20Gercyane%20Oliveira%20Bezerra.pdf25ea675cac51117041d417571c4d372eMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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Foi investigada a produção de biossurfactante por duas linhagens de P. aeruginosa, para aplicação na hidrólise enzimática de biomassa lignocelulósica. Inicialmente, uma seleção entre duas linhagens de P. aeruginosa, TGC 01 e UFPEDA 569, foi realizada no intuito de avaliar qual apresentaria o melhor desempenho quanto à produção de biossurfactante, usando quatro meios de cultura distintos. Após a comparação, os resultados mostraram que a maior produção de ramnolipídeo, expresso em ramnose, foi alcançada pela linhagem TGC 01 (570 mg/L), no meio M2B com glicerol bruto e nitrato de sódio como fontes de carbono e de nitrogênio, respectivamente. Posteriormente foi analisada a influência da razão C/N (12 e 24) e da agitação (100 e 150 rpm) na produção de ramnolipídeo da linhagem selecionada no meio M2B utilizando um planejamento fatorial 2². A produção de ramnolipídeos foi favorecida com o aumento da razão C/N e da agitação. Para o estudo cinético utilizando a razão C/N e a agitação selecionadas na etapa anterior, dois inóculos (5 e 10% V/V) e dois volumes de meio de cultura (50 e 100 mL) em frascos de 500 mL foram usados. O menor volume de meio de cultura (50 mL) aumentou a produção de ramnolipídeo em 75,5%, entretanto, o tamanho do inóculo não influenciou na produção. Uma concentração de 11 g/L de biossurfactante bruto foi obtido após a extração, e esse biossurfactante foi capaz de reduzir a tensão superficial do meio para 27 mN/m, e apresentou uma concentração micelar crítica (CMC) de 100 mg/L. O biossurfactante mantevese estável após ser submetido às condições da hidrólise enzimática, apresentando índice de emulsificação de cerca de 64,5 %. A hidrólise enzimática de papel de escritório descartado (PED), papel jornal (JO) e cavaco de eucalipto (CE) foram realizadas com a adição do biossurfactante. O maior aumento na liberação de glicose, ocorreu quando o biossurfactante foi adicionado na hidrólises do JO (113% de aumento), mostrando que o ramnolipídeo produzido por TGC 01 pode potencializar a hidrólise enzimática dessa biomassa, aumentando a viabilidade deste processo pela diminuição da quantidade de enzimas e consequente redução de custos. |
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