Aperfeiçoamento da ultrafiltração da surfactina produzida por Bacillus subtilis usando manipueira como meio de cultura

Abstract

Os surfactantes são empregados em diversos setores industriais tais como, alimentos, cosméticos, detergentes, produtos de limpeza, formulação de pesticidas, entre outros. Neste âmbito, foi estimado que desde 1999 pelo menos 75% dos surfactantes utilizados sejam derivados do petróleo. Porém, a crescente preocupação com problemas ambientais (concept of green chemistry) relacionada ao uso de surfactantes derivados do petróleo, que não são biodegradáveis, apresentam toxicidade e obviamente são dependentes da indústria petroquímica (fonte finita), instiga o estudo de surfactantes de origem microbiana (biossurfactantes), especificamente a surfactina. Em relação aos custos globais de produção de biossurfactantes, a sua produção e recuperação representam as principais dificuldades de produção em escala industrial. O processo de recuperação dos biossurfactantes representa aproximadamente 60% dos custos de produção, enquanto que o meio de cultura representa aproximadamente 30%. Deste modo, buscam-se alternativas para reduzir os custos, principalmente de recuperação do biossurfactante, a fim de tornar viável sua produção em larga escala. Uma das estratégias mais promissoras é o uso de resíduos agroindustriais com alto teor de nutrientes, aliado a aplicação de indutores de crescimento. Neste contexto, a manipueira destaca-se como meio de cultura alternativo (baixo custo) e quando associada ao processo de ultrafiltração (purificação), pode representar uma interessante alternativa para a viabilidade econômica da produção/purificação da surfactina em larga escala. Porém, o uso da manipueira como meio de cultura dificulta o processo de ultrafiltração (incrustação e/ou polarização na membrana), principalmente devido às proteínas da própria manipueira. Aliado a isso temos a utilização de indutores de crescimento para favorecer a produção de surfactina que será posteriormente purificada. Portanto, o objetivo deste trabalho foi aprimorar a técnica de purificação da surfactina através da aplicação de proteases de baixo custo, particularmente bromelina e papaína, anteriormente ao processo de ultrafiltração. Devido à pandemia do novo Coronavírus as etapas de fermentativo e de purificação da surfactina foram suspensas.