Biodegradação e formulação de meio de cultura usando escama de peixe como substrato

• Autor(a) principal: Mafra, Jéssica Ferreira
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRB
• Texto Completo: http://ri.ufrb.edu.br/jspui/handle/123456789/2266
• topic: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL; CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA; CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ZOOLOGIA; Bacillus subtilis; Caldo nutriente; Tempo de geração; Crescimento microbiano; Bioconversão; Bacillus subtilis; Nutrient broth; Generation time; Microbial growth; Bioconversion

A crescente industrialização do pescado tem gerado grandes quantidades de resíduos sólidos. Dentre esses resíduos estão as escamas, material abundante, rico em proteínas e de baixo custo, que muitas vezes são descartados de forma incorreta, causando danos ambientais. A transformação de resíduos em subprodutos é a base do desenvolvimento sustentável e garante processos mais econômicos e de menor impacto ambiental. As necessidades nutricionais das células microbianas têm sido supridas nos laboratórios de pesquisa e/ou clínicos por diferentes meios de cultura, no entanto, o elevado valor desses meios dificultam a realização das atividades laboratoriais. O presente trabalho teve como objetivo investigar o potencial biotecnológico de bactérias do gênero Bacillus na degradação de escamas de peixe, bem como testar diferentes formulações de meio de cultura a base de escama de peixe em substituição a formulação de meios de culturas comercias no crescimento de Bacillus subtilis. Para isso o trabalho foi desenvolvido em duas etapas. Na etapa 1 (ensaios de degradação) inóculo de 1 mL (108 UFC/mL) dos isolados de Bacillus (B1, B2, B3 e B4) foram transferidos para Erlenmeyers de 250 mL contento 60 mL de meio mínimo mineral (suplementado com 1% de glicose e 1% de extrato de levedura), adicionado de 1g de escamas de peixe, incubados por seis dias a 125 rpm e temperatura controlada de 37 °C. Além disso, o pH foi medido no início e no final da degradação. Na segunda etapa foram formulados dois meios de cultivo a base de escamas, caldo C1 (5g de escamas trituradas, 5g de glicose, 1,5g de extrato de levedura, 5g de cloreto de sódio e 1000 mL de água destilada) e caldo C2 (hidrolisado de escamas proveniente da etapa de degradação). A eficiência dos meios formulados foi apresentada por meio da velocidade específica de crescimento μ (h-1) e do tempo de duplicação, td (h) de Bacillus subtilis (B1). O rendimento da degradação usando escamas inteiras por isolados do gênero Bacillus variou de 12 a 21%. Já em relação a degradação usando escamas trituradas, o rendimento foi superior, variando de 13 a 26%. O isolado que apresentou maior rendimento na degradação usando escama inteira foi o B4 e na degradação usando escama triturada foi o isolado B1. Verificou-se também que o maior aumento de pH (7,8) ocorreu com o isolado B1, o qual apresentou maior taxa de degradação da escama. No caldo escama de peixe (caldo C1), o crescimento de B. subtilis (B1) apresentou maior velocidade específica de crescimento (0,839 h-1), diferindo estatisticamente dos demais caldos e menor tempo de duplicação (49,57min). No entanto, o crescimento em caldo hidrolisado proteico de escama de peixe (caldo C2) apresentou as fases de crescimento mais definidas e uma transição da fase exponencial para a fase estacionária mais gradual. Foi possível concluir que as linhagens de Bacillus apresentaram capacidade de degradação de substratos recalcitrantes a base de escama e que a bioconversão desse material por meio da fermentação é uma alternativa para reduzir a quantidade de resíduos sólidos industriais, sendo possível o aproveitamento de escama de peixe na formulação de meios de cultura em substituição aos meios comerciais disponíveis hoje no mercado.