Resumo

Biossurfactantes são compostos tenso-ativos produzidos por microrganismos, potencialmente aplicáveis em vários setores industriais e ambientais por apresentarem a vantagem de poderem ser produzidos a partir de substratos renováveis, serem biodegradáveis, apresentarem baixa toxicidade e especificidade química. O objetivo deste trabalho foi verificar a produção de biossurfactante pela bactéria Bacillus pumilus em escala ampliada utilizando sacarose como substrato sob parâmetros pré-determinados estatísticamente. O microrganismo foi mantido em meio de cultivo ágar nutriente. Para a produção do biossurfactante, foi utilizado um fermentador com capacidade de 3 L contendo um meio mínimo basal composto por sais e óleo diesel acrescido de 1% de sacarose, totalizando 2,5 L. O inóculo foi padronizado em 0,5 (λ= 620 nm), o pH de 7, temperatura de 30 ºC e agitação de 200 rpm foram controlados pelo fermentador. A taxa de oxigênio dissolvido no meio de cultivo foi entre 10 e 20%. Após 24, 48, 72 e 96h de fermentação verificou-se a produção e propriedades do biopolímero. A biomassa foi avaliada por meio da contagem das unidades formadoras de colônias (UFC/mL) em ágar nutriente. O caldo fermentado foi centrifugado a 7077g a 4 ºC por 15 min. A concentração micelar crítica (CMC) foi avaliada. A presença de biossurfactante foi determinada pelas análises de índice de emulsificação e tensão superficial no caldo livre de células. O biossurfactante foi precipitado do caldo de fermentação com etanol absoluto. Os resultados em escala ampliada foram comparados com os resultados previamente obtidos em fermetação em nível de bancada. A bactéria Bacillus pumilus foi capaz de crescer e produzir biossurfactante em escala ampliada, reduzindo a tensão superficial do meio até 29 mNm^-1 após 24h de fermentação; esta redução foi melhor quando comparada com a fermentação realizada em 50 mL em frascos de Erlenmeyer (35 mNm^-1). O maior índice de emulsificação alcançado foi de 50% em 24h de fermentação, reduzindo-o a 33% em 96h. A maior produção bruta de biossurfactante foi de 2 g/L e a CMC de 0,9 g/L. O crescimento celular não foi proporcional aos demais parâmetros testados, o maior crescimento foi observado em 72h de fermentação. A bactéria Bacillus pumilus produziu um biossurfactante eficiente e com interessantes propriedades tenso-ativa e emulsificante utilizando sacarose em escala ampliada de fermentação, o que poderia viabilizar o processo e diminuir o custo de produção.