Publicação: Produção de biossurfactante e L-asparaginase utilizando larvas secas de Tenebrio molitor como biomassa inovadora para fermentação e processo extrativo líquido
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A produção de bioprodutos de alto valor agregado é de grande interesse para a indústria. Na busca de fontes alternativas para esses produtos, os insetos têm sido considerados uma fonte de biomassa, pois oferecem desenvolvimento sustentável com baixo custo e facilidade de produção e ainda não foram totalmente explorados. A biomassa de Tenebrio molitor já é utilizada para consumo humano e animal por seu alto teor de proteínas e lipídios, porém este estudo investiga seu potencial como fonte de carbono para produção de enzimas e biossurfactantes. A produção de enzimas foi investigada considerando L-asparaginase gerada usando Penicillium sp. LAMAI-505 via fermentação em estado sólido. Para a produção de biossurfactante, a
biomassa de Tenebrio molitor foi avaliada como fonte primária de biossurfactante e também foi avaliada como biomassa para fermentação submersa de Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145. O maior rendimento de L-asparaginase foi de 2,75 U/gds, com período de incubação de 48 horas, pH ácido, biorreator rotacional e 0,015 g/g de glicerol e 0,10 g/g de Tenebrio molitor hidrolisado como fontes de carbono. Foi demonstrado que a biomassa de Tenebrio molitor como fonte primária possui propriedades surfactantes com e sem fermentação. Quando usados sem purificação e concentração, os biossurfactantes produzidos foram capazes de reduzir a tensão superficial das soluções para 32,0 mN/m, atingir taxas de emulsificação de
100% e ter detergência semelhante a detergentes comerciais (diluídos a 1,0% p/vol).
Abstract
Production of high-added-value bioproducts is of great interest to industry. In search of alternative sources for these products, insects have been considered as a source of biomass as they offer sustainable development with low cost and ease of production and have not been fully explored. Tenebrio molitor biomass is already used for human and animal consumption for its high protein and lipid content; this study investigates its potential as a carbon source for production of enzymes and biosurfactants. Enzyme production was
nvestigated considering l-asparaginase generated using Penicillium sp. LAMAI-505 via solid state ermentation. For biosurfactant production, Tenebrio molitor biomass was evaluated as the primary biosurfactant source; submerged fermentation of Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145 was also evaluated. The greatest yield of l-asparaginase was 2.75 U/gds, with a 48-h incubation period, an acidic pH, a rotational bioreactor, and 0.015 g/g of glycerol and 0.10 g/g of hydrolysed Tenebrio molitor as carbon sources. When used without purification and concentration, the biosurfactants produced were able to reduce the surface tension of solutions to 32.0 mN/m, achieve emulsification rates of 100%, and have detergency similar to commercial detergents
(diluted at 1.0% wt/vol).
Palavras-chave
L-asparaginase, Fermentação em estado sólido, Novas biomassas, Materiais sólidos inertes, Solid state fermentation, Novel biomass, Inert solid materials
Citação
CORREA, Higor Túlio. Produção de biossurfactante e L-asparaginase utilizando larvas secas de Tenebrio molitor como biomassa inovadora para fermentação e processo extrativo líquido. 2024. 78 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2024. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.te.2023.7033.
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