Characterisation, surface properties and biological activity of a biosurfactant produced from industrial waste by Candida sphaerica UCP0995 for application in the petroleum industry

Luna, Juliana Moura de; Rufino, Raquel Diniz; Sarubbo, Leonie Asfora; Campos-Takaki, Galba Maria de

doi:10.1016/j.colsurfb.2012.08.008

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“…A redução da tensão superficial ou interfacial é considerada um dos principais parâmetros para detecção de um composto tensoativo em um determinado meio (Luna et al, 2013).…”

Section: Avaliação Da Estabilidade Do Biossurfactante Produzido Relacunclassified

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Avaliação Das Propriedades Do Biossurfactante Formulado Produzido Por Candida Sphaerica

Brito¹,

Corrêa²,

Amorim³

et al. 2015

Anais Do XX Congresso Brasileiro De Engenharia Química

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RESUMO -O crescente interesse por biossurfactantes é atribuído às características como capacidade de redução da tensão superficial, emulsificação e baixa toxicidade. Neste sentido a Candida sphaerica foi cultivada em meio de 5% do resíduo de óleo vegetal e 2,5% de milhocina, durante 144 horas a 200 rpm para a produção de biossurfactante. O biossurfactante produzido foi submetido a um conservante comercial a fim de testar sua estabilidade frente a diferentes variações de pH, temperatura e sal. Após formulação do líquido metabólico contendo o biossurfactante produzido, foram estocadas à temperatura ambiente por 120 dias, onde foram realizados testes de tensão superficial, atividade de emulsificação e capacidade de dispersão. Os resultados obtidos demonstraram que o biossurfactante formulado, apresentou propriedades tensoativas, emulsificantes e dispersantes, em diferentes condições ambientais de pH, temperatura e de sal. Dessa forma a biomolécula apresenta potencial para aplicação industrial. INTRODUÇÃOOs surfactantes são compostos químicos constituídos por moléculas anfipáticas contendo porções hidrofílicas e hidrofóbicas que se particionam, preferencialmente, na interface entre fases fluidas que possuem diferentes graus de polaridade e pontes de hidrogênio, como interfaces óleo/água ou ar/água (Fracchia et al., 2012;Banat, 2010). Estas características permitem aos surfactantes reduzir a tensão superficial e interfacial e formar microemulsões onde os hidrocarbonetos possam se solubilizar em água ou onde a água possa se solubilizar em hidrocarbonetos (Ron; Rosenberg, 2002b). Tais propriedades possibilitam uma ampla gama de aplicações industriais envolvendo detergência, emulsificação, lubrificação, capacidade espumante, capacidade molhante, solubilização e dispersão de fases (Marchant; Banat, 2012b).A Biotecnologia permitiu ampliar os limites de aplicação dos aditivos sintéticos, desenvolvendo novos produtos baseados na capacidade sintética dos micro-organismos. Estas perspectivas, relacionadas aos produtos de elevado interesse industrial, têm conduzido a investigação e o desenvolvimento de novas tecnologias na produção de agentes surfactantes por microrganismos (Stampfli;Nersten, 1995).Os compostos de origem microbiana que exibem propriedades surfactantes, isto é, diminuem a tensão superficial e possuem alta capacidade emulsificante, são denominados biossurfactantes e consistem em subprodutos metabólicos de bactérias, fungos filamentosos e leveduras (Reddy, 1995).Nesse sentido, os resíduos industriais têm despertado grande interesse dos pesquisadores como substratos de baixo custo para a produção de biossurfactantes. Muitos biossurfactantes Área temática: Processos Biotecnológicos 1

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“…A redução da tensão superficial ou interfacial é considerada um dos principais parâmetros para detecção de um composto tensoativo em um determinado meio (Luna et al, 2013).…”

Section: Avaliação Da Estabilidade Do Biossurfactante Produzido Relacunclassified

“…Esses resultados sugerem que a atividade de emulsificação depende da afinidade do biossurfactante com os substratos hidrocarbonados, que envolve a interação direta com o próprio hidrocarboneto, do que da tensão superficial do meio (Luna et al, 2013).…”

Section: Estabilidade Do Biossurfactante Relacionada à Capacidade De unclassified

Avaliação Das Propriedades Do Biossurfactante Formulado Produzido Por Candida Sphaerica

Brito¹,

Corrêa²,

Amorim³

et al. 2015

Anais Do XX Congresso Brasileiro De Engenharia Química

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“…Some examples are: 2-Octadecoxyethanol,2-methyl-hexa decan-1-ol,hexa-hydrofarsenol,valtrate,3-octyl-cisoxyraneoctanoic acid,2E-5,7a isopropenyl-4,5-dimethyloctahydro,1H-inden-4-yl)-3-methyl-2-pentenal. These types of compounds may contribute to the surface active properties (28,29) of microbially treated spent engine oil. E24 aqueous layer, E24 of spent oil layer.…”

Section: Gas Chromatographymentioning

confidence: 99%

Production of biosurfactants through biodesulfurization of spent engine oil – an experimental study

Bandyopadhyay

Chowdhury

Bhattacharjee

2014

Green Chemistry Letters and Reviews

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Spent engine oil, a mixture of aliphatic and aromatic compounds, is one of the frequent environmental pollutants. In this paper, biodesulfurization of spent oil using Rhodococcus sp. was studied. Batch studies were conducted varying the oil to aqueous medium ratio of 10:90 to 90:10. The results demonstrated that maximum desulfurization of 80% was obtained at the oil to aqueous phase ratio of 70:30. Kinetic parameters of Monod type growth model, namely, µ max , maximum specific growth rate and K s , the half saturation constant were determined by varying the initial sulfur content of spent oil in the range of 0.16-1.05% (w/v). Gas chromatography-mass spectrometry was done to identify the compounds present in treated and untreated spent engine oil. The surface tension and emulsification indices of both oil and aqueous phases were also determined at different reaction times.

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“…During the last decade, biosurfactants have been investigated as potential replacements for synthetic surfactants and are expected to have many potential industrial and environmental applications related to emulsification, foaming, detergency, wetting, dispersion and solubilization of hydrophobic compounds [3,4]. Among the various potential replacements for synthetic surfactants, biosurfactants, bioemulsifiers and exopolysaccharides are attracting interest and attention due to their structural and functional diversity [5].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Emulsification Properties of Bioemulsifiers Produced by Wild-Type and Mutant Bradyrhizobium elkanii Strains

Lopes¹

2014

J Bioremed Biodeg

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The use of biosurfactant is a promising alternative over the chemical surfactant as they are better biodegradable and do not pollute the environment. To date, there is little information on the biosurfactant producing microorganisms belonging to different Rhizobium and Bradyrhizobium species. In this study, the emulsifying properties of both culture media and a substantially cell-free medium from bacterial cell cultures in which B. elkanii SEMIA 587 or mutant strains cultivated in defined media supplemented with sucrose were determined by measuring the emulsifying activity, which determined the ability of biosurfactant in forming oil-water emulsion, and emulsifying index (E 24 ), which determined the capacity of surfactant in forming emulsions on different hydrophobic substrates (soybean oil, sunflower oil or diesel oil). The performance of strains as bio emulsifier were very contrasting as shown by their specific emulsification indexes with different substrates, beginning at 24 hours. Regarding emulsifying index for cells, best result of E 24 was obtained by using sunflower oil for wild type and mutants with exception for 587::TnphoA31 that witch got better results in soybean oil. However, analysing using cell-free medium have shown higher E 24 values mostly in soybean oil except for 587::TnphoA31 and 587::TnphoA50 which have performed better in diesel oil. This finding indicates a probable production of bioemulsificants that adhere to the cell wall of this bacterium and are extracellular. The same E 24 value (79.17%) was observed in the case of soybean oil with culture medium from both the wild-type and the mutant strain 587::TnphoA50. The emulsification capacity was very sensitive to the temperature, pH and NaCl concentration changes. These results demonstrate that the Bradyrhizobium strains could be attractive for use in biosurfactants applications, these products is great due to growing demand for biodegradable and environmentally friendly analogues for synthetic chemicals. Journal of Bior emediation & Biodegradation

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Characterisation, surface properties and biological activity of a biosurfactant produced from industrial waste by Candida sphaerica UCP0995 for application in the petroleum industry

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Production of biosurfactants through biodesulfurization of spent engine oil – an experimental study

Emulsification Properties of Bioemulsifiers Produced by Wild-Type and Mutant Bradyrhizobium elkanii Strains

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