Propriedades emulsificantes e estabilidade do biossurfactante produzido por Bacillus subtilis em manipueira

Devido ao elevado poder tensoativo, baixa toxidez e biodegradabilidade, os lipopeptídios produzidos por bactérias do gênero Bacillus estão entre os biossurfactantes mais conhecidos e estudados. Estes compostos são apontados como potenciais insumos para diversos setores industriais, inclusive o de alimentos. Para que seja possível sua aplicação industrial, no entanto, é necessário que estes compostos apresentem estabilidade e manutenção de suas propriedades em condições extremas, que estão freqüentemente associadas a esses processos. O objetivo deste trabalho foi estudar a estabilidade do biossurfactante produzido pela linhagem LB5a de Bacillus subtilis, cultivado em manipueira (resíduo da industrialização da mandioca) em um processo piloto. Os estudos de estabilidade foram realizados em função da variação de temperatura, pH e concentração salina. Foram realizadas avaliações da sua capacidade emulsificante em misturas de água com hidrocarbonetos e óleos vegetais, bem como a estabilidade das emulsões formadas. Os resultados mostraram que o biossurfactante foi estável à temperatura de 100 °C por 140 minutos e a 121 °C por até 60 minutos, à concentração de 2,5 a 20% de NaCl e na faixa de pH de 6 a 10. Em relação ao índice de emulsão com 24 horas (IE24), o biossurfactante mostrou elevados valores para diversos hidrocarbonetos cíclicos e alifáticos, além de óleos vegetais com diferentes perfis de ácidos graxos. Todos os resultados obtidos demonstraram a importância do biossurfactante para potenciais aplicações em diversos ramos industriais.

Estudo da produção de biossurfactantes sintetizados por Pseudomonas aeruginosa AP029-GVIIA utilizando manipueira como fonte de carbono

This study evaluates the biosurfactants production from cassava wastewater, an agro industrial residue, to be used as carbon source. Using a factorial design 24-1 (half fraction), 10 tests were performed using Pseudomonas aeruginosa AP029/GVII-A in submerged batch cultivation in rotating incubator (shaker). The influence of factors (temperature, agitation, aeration ratio and concentration of cultivation medium) at two different levels for the synthesis of the biosurfactant. Samples were collected throughout the cultivation by 132 hours of fermentation were completed. The best outcome was intended by following production through substrate consumption, dry matter, reduction of surface tension (ring method) and emulsification index. The kinetics of microorganism was assessed for the carbon source used. The results showed that the cassava wastewater is a well assimilable substrate for the production of biotensoactive, reaching 91 % of consumption by the micro-organism under study. The growth temperature was found to be one of the leading factors in the synthesis of the metabolite, followed by aeration and also due to the agitation. The best results showed a 30 % reduction in surface tension (% RTS) for the environment, reaching values of 30 mN/m; 3.0 g /L of biomass and emulsifying index greater than 65 %. The metabolite synthesized still remained stable for different salt concentrations (1, 5 and 10 % w/ v) and alkaline pH (8-10).

Produção de biossurfactantes por Bacillus pumilus e avaliação da biorremediação de solo e água contaminados com óleo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Produção de biossurfactantes pelos fungos Aspergillus ochraceus e Penicillium expansum em fermentação semi-sólida utilizando resíduos agroindustriais como substrato

Pós-graduação em Microbiologia - IBILCE

Bactérias produtoras de biossurfactantes: isolamento, produção, caracterização e comportamento num sistema modelo

Pós-graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos - IBILCE

Produção de biossurfactantes utilizando resíduos agroindustriais como substrato

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação do efeito do tratamento com surfactante químico e Pseudomonas aeruginosa LBI na toxicidade de solo contaminado com óleo lubrificante usado

Petroleum and its subproducts are considered a treat for the environmental quality because of the many environmental accidents that may occur during exploitation, transport and storage. A common remediation technique used in the contaminated areas is based on the use of surfactants, mainly the chemical ones, because they have low production costs. In the other hand, some microorganisms have indicate capacities of producing surfactants that emulsify substances and as result, offer a bigger contact surface for the microbiota degradation. This biossurfactants stand out in comparison with the chemical surfactants because they present lower micelar concentration values, are more tolerant for temperature and pH variation, because they are biodegradable, have low toxicity, higher emulsification and hydrocarbon solubilization index. In this way, after the surfactant application, a toxicity evaluation have to be made to identify the treatment effects. In soil, the activity of some microbial enzymes can show the environmental behavior of the contaminant under different treatment conditions. Dehydrogenase is one example of those enzymes that can demonstrate indirectly the effect of the pollutant on the soil microorganisms. The aim of this paper was to evaluate the toxicity after the addition of a surfactant and/or Pseudomonas aeruginosa LBI in soil contaminated by a mineral automotive lubricant. The previous mentioned bacteria are a potential biossurfactant (rhamnolipid) producer. In order to evaluate the toxicity, the dehydrogenase test was run. In this test, trifeniltetrazolium compound (TTC) after utilized as an electron acceptor, turns into trifenil formazan (TPF), that can be indirectly quantified using the absorbance measured by the spectrophotometer UV-visible. In this way, it was possible to quantify the dehydrogenase activity from the contaminated soil samples... (Complete abstract click electronic access below)

Utilização de melaço, manipueira e soro de queijo como substratos para produção de biossurfactante por Bacillus Pumilus e sua aplicação em biorremediação de solo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Produção de exopolissacarídeos bacterianos a partir de glicerol residual gerado na síntese de biodiesel

A busca por combustíveis alternativos, tais como os biocombustíveis, torna-se necessária devido à crescente demanda por combustíveis em todos os setores da atividade humana, sendo que quase toda energia consumida no mundo provém do petróleo, uma fonte limitada, que emite grande quantidade de gases poluentes. Devido à grande diversidade de culturas oleoginosas no país, o Brasil demonstra potencial para substituição do diesel pelo biodiesel. No processo de obtenção deste, o óleo vegetal sofre uma transesterificação, sob a ação de um catalisador básico e na presença de um álcool, formando três moléculas de ésteres metílicos ou etílicos de ácidos graxos, que constituem o biodiesel em sua essência, liberando uma molécula de glicerol, que é o coproduto mais abundante desta reação. Sendo assim, a utilização do glicerol residual é uma ótima alternativa para agregar valor à cadeia produtiva do biodiesel, minimizar os danos de um possível descarte inadequado, além de diminuir os custos do processo. Com este intuito, este trabalho propõe o uso do glicerol residual como fonte de carbono para produção de exopolissacarídeos (EPSs). Para tal, foram utilizadas linhagens de bactérias mencionadas na literatura como produtoras de EPSs de importância comercial, sendo elas: Xanthomonas campestris pv. mangiferaeindicae IBSBF 1230, Pseudomonas oleovarans NRRL B-14683, Sphingomonas capsulata NRRL B-4261 e Zymomonas mobilis NRRL B-4286. Os cultivos foram realizados em meio apropriado para cada micro-organismo, e como fontes de carbono foram testadas a sacarose, o glicerol residual e uma mistura de ambos na proporção de 1:1 m/m. Os meios foram inoculados com suspensão da bactéria em estudo, sendo avaliados parâmetros relativos ao crescimento celular e à produção de EPSs. Para X. campestris pv. mangiferaeindicae, foram determinadas algumas propriedades reológicas e térmicas dos EPSs produzidos com as diferentes fontes de carbono, bem como o índice de emulsificação com diferentes óleos vegetais. X. campestris apresentou uma concentração de EPSs em torno de 4 g.L-1 em todos os meios estudados, comportamento similar ao da bactéria P. oleovorans, diferindo apenas no meio contendo sacarose (0,8 g.L-1 ). S. capsulata apresentou uma maior concentração de EPSs em meios contendo sacarose e a mistura de sacarose com glicerol residual, em torno de 3,4 g.L-1 , e em meio contendo glicerol residual este valor caiu para 1,7 g.L-1 . Já Z. mobilis apresentou um melhor resultado em meio contendo sacarose e glicerol residual, atingindo 1,3 g.L-1 , sendo que em meio contendo somente sacarose e glicerol residual estes valores foram inferiores alcançando 0,2 e 0,7 g.L-1 , respectivamente. Quase todas as bactérias atingiram a fase estacionária em 24 h de cultivo e o pH permaneceu praticamente constante, sendo verificada uma queda mais acentuada somente para Z. mobilis. O comportamento reológico foi similar para as xantanas produzidas nos diferentes meios, entretanto a viscosidade inicial foi maior com o meio a sacarose (637 cP), seguido da mistura de sacarose com glicerol residual (279 cP) e glicerol residual (60 cP). O IE24 foi superior quando utilizado o óleo de milho, atingindo valores de 97, 72 e 64 % em sacarose, mistura de sacarose com glicerol e glicerol residual, respectivamente. Desta forma, pode-se afirmar que a mudança na fonte de carbono afeta estas propriedades.

Produção de biossurfactantes e nanoemulsões a partir da microalga spirulina

As microalgas têm sido foco de muitos estudos tendo em vista sua grande aplicabilidade na indústria de alimentos e farmacêutica, como também nas áreas da biomedicina e ambiental. A Spirulina é uma microalga que possui alto valor nutricional, apresenta alto teor proteico e é rica em substâncias bioativas. Esta microalga apresenta em sua composição compostos como glicolípidios, fosfolipídios e lipídios neutros, que por sua vez possuem efeito biossurfactante. Assim, o objetivo deste estudo foi verificar a potencialidade de produção de biossurfactantes a partir de diferentes cepas de Spirulina. Para isso, foram realizados experimentos utilizando Delineamento Fatorial Completo 22 , visando avaliar a influência da concentração de fósforo e nitrogênio no cultivo das microalgas Spirulina platensis Paracas, Spirulina platensis LEB 52 e Spirulina sp. LEB 18, como também nos extratos oriundos das microalgas, através da medida da tensão superficial. Foi também avaliada a influência destes nutrientes em extratos de Spirulina platensis LEB 52 e Spirulina sp. LEB 18 a partir do índice de emulsificação e diâmetro médio das gotículas das emulsões preparadas a partir dos extratos. Para extrações de biossurfactantes foram testados os solventes metanol, etanol e hexano. Nas formulações das nanoemulsões utilizou-se homogeneizador de alta velocidade, como fase aquosa os extratos oriundos das microalgas e como fase oleosa, óleo de girassol. As formulações foram preparadas utilizando-se diferentes concentrações da fase aquosa e oleosa, bem como diferentes velocidades e tempos de agitação. De acordo com os cultivos de Spirulina platensis Paracas realizados foi verificado que o cultivo que atingiu maior valor de concentração máxima de biomassa e maior produtividade foi realizado com 114 mg.L-1 de fósforo e sem adição de nitrogênio. Porém em relação às microalgas Spirulina platensis LEB 52 e Spirulina sp. LEB 18, as variáveis fósforo e nitrogênio não apresentaram influência significativa na concentração máxima de biomassa e produtividade máxima. O extrato que apresentou a menor tensão superficial (26,75 mN.m-1 ) foi verificado quando foi utilizado etanol como solvente, sendo este obtido a partir de cultivo da microalga Spirulina sp. LEB 18 realizado sem adição de nitrogênio e de fósforo. Em relação ao índice de emulsificação foram atingidos valores superiores a 59%, porém as concentrações utilizadas de nitrogênio e fósforo não apresentaram influência significativa nesta resposta. Neste trabalho foi possível obter nanoemulsões estáveis por até 30 d e com diâmetro médio de gotículas de até 532 nm. Os resultados obtidos neste trabalho são favoráveis à pesquisa na aplicação tanto dos extratos microalgais como das nanoemulsões obtidas apresentando potencialidade de uso em diversos processos industriais, como nas áreas ambiental, farmacêutica, cosmética e alimentos.

Um novo índice de qualidade das águas para proteção da vida aquática aplicado ao Rio Atibaia, região de Campinas/Paulínia-SP

In this paper a water quality index is developed to subsidize management actions in the Atibaia River for upon protection of aquatic organisms. This index is composed of two measurable environmental parameters normaly, ammonia and dissolved oxygen, the latter representing the contribution of organic matter. Concentrations of these two variables were normalized on a scale from 0 to 100 and translated into statements of quality (excellent, good, regular, bad and very bad). The index was applied to three monitoring points in the Atibaia River and compared to other indices used by the State of São Paulo Environmental Agency (CETESB). The results showed that the degradation in this watershed follows the urban population density. The developed index is more restricted than the other ones routinely used to infer water quality.

Índice de previsão de produção de leite para vacas Jersey

In Brazil the adoption of several models of cattle confinement leads to special conditions for management methods in dairy production, which can be improved by the use of technology that assures better herd management. Indexes relating environmental variables to production are applied for the prediction of milk production. The values of temperature and relative humidity, rain index, solar radiation and pasture soil temperature are generally considered potential stress agents for cows. The objective of this research was to develop an index for predicting milk production for high productivity Jersey milking cows lodged in semi confinement in tropical conditions. The experiment considered two treatments: A - the cows waited for 30 minutes prior to milking in a room with a shower associated to a fan; B - the cows did not have access to this room (control). Other than the waiting period, the cows had access to pasture. Differences in the effect of average production were not statistically significant. The analysis for studying the effect of the variables and designing the model led to a statistical model relating the variables milk production and rain index, as well as the maximum soil temperature of pasture, and milk production.

Índice h de docentes em Saúde Coletiva no Brasil

OBJETIVO: Estimar valores de referência e função de hierarquia de docentes em Saúde Coletiva do Brasil por meio de análise da distribuição do índice h. MÉTODOS: A partir do portal da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, 934 docentes foram identificados em 2008, dos quais 819 foram analisados. O índice h de cada docente foi obtido na Web of Science mediante algoritmos de busca com controle para homonímias e alternativas de grafia de nome. Para cada região e para o Brasil como um todo ajustou-se função densidade de probabilidade exponencial aos parâmetros média e taxa de decréscimo por região. Foram identificadas medidas de posição e, com o complemento da função probabilidade acumulada, função de hierarquia entre autores conforme o índice h por região. RESULTADOS: Dos docentes, 29,8% não tinham qualquer registro de citação (h = 0). A média de h para o País foi 3,1, com maior média na região Sul (4,7). A mediana de h para o País foi 2,1, também com maior mediana na Sul (3,2). Para uma padronização de população de autores em cem, os primeiros colocados para o País devem ter h = 16; na estratificação por região, a primeira posição demanda valores mais altos no Nordeste, Sudeste e Sul, sendo nesta última h = 24. CONCLUSÕES: Avaliados pelos índices h da Web of Science, a maioria dos autores em Saúde Coletiva não supera h = 5. Há diferenças entres as regiões, com melhor desempenho para a Sul e valores semelhantes entre Sudeste e Nordeste.

Validade e confiabilidade da versão brasileira do Índice de Capacidade para o Trabalho

OBJETIVO: Avaliar a validade e a confiabilidade da versão brasileira de índice de capacidade para o trabalho. MÉTODOS:Estudo transversal com amostra de 475 trabalhadores de empresa do setor elétrico no estado de São Paulo (dez municípios em Campinas e região), realizado em 2005. Foram avaliados os seguintes aspectos da versão brasileira do Índice de Capacidade para o Trabalho: validade de construto, por meio de análise fatorial confirmatória e da capacidade discriminante; validade de critério, correlacionado o escore do índice com medidas de saúde auto-referidas; e confiabilidade, por meio da análise da consistência interna utilizando o coeficiente alfa de Cronbach. RESULTADOS: A análise fatorial indicou três fatores do construto capacidade para o trabalho: questões relativas aos "recursos mentais" (20,6% da variância), à autopercepção da capacidade para o trabalho (18,9% da variância) e à presença de doenças e limitações decorrentes do estado de saúde (18,4% da variância). O índice discriminou os trabalhadores segundo nível de absenteísmo, identificando média estatisticamente significativa (p<0,001) entre aqueles com absenteísmo elevado (37,2 pontos) e baixo (42,3 pontos). A análise de critério mostrou correlação do índice com todas as dimensões do estado de saúde analisadas (p<0,0001). O índice apresentou boa confiabilidade com coeficiente alfa de Cronbach (0,72). CONCLUSÕES: A versão brasileira do Índice de Capacidade para o Trabalho mostrou propriedades psicométricas satisfatórias quanto à validade de construto, de critério e de confiabilidade, representando uma opção adequada para avaliação da capacidade para o trabalho em abordagens individuais e inquéritos populacionais.

Aumento do índice de massa corporal após os 20 anos de idade e associação com indicadores de risco ou de proteção para doenças crônicas não transmissíveis

OBJETIVO: Investigar fatores sociodemográficos, de risco ou de proteção para doenças crônicas não transmissíveis (DCNT) que se associem ao aumento do índice de massa corporal (IMC) após os 20 anos de idade. MÉTODOS: Estudo transversal com 769 mulheres e 572 homens do Sistema Municipal de Monitoramento de Fatores de Risco para DCNT, 2005, Florianópolis, SC. O aumento do IMC foi definido em percentagem, pela diferença entre o IMC em 2005 e aos 20 anos. RESULTADOS: Desde os 20 anos, o aumento do IMC foi superior a 10% para a maioria dos indivíduos. Nas análises múltiplas, o aumento do IMC foi associado a aumento da idade, baixo nível educacional (mulheres), ser casado (homens), não trabalhar, baixo nível de percepção de saúde, pressão alta, colesterol/triglicerídeos elevados (homens), realização de dieta, sedentarismo e ex-tabagismo (mulheres). CONCLUSÕES: Estratégias de saúde para prevenir o ganho de peso em nível populacional devem considerar principalmente os fatores sociodemográficos.