GISELE CRISTINA DOS SANTOS BAZANELLA
Título da Tese: AGREGAÇÃO DE VALOR A RESÍDUOS AGROINDUSTRIAIS: PRODUÇÃO DE ENZIMAS OXIDATIVAS POR BASIDIOMICETOS E APLICAÇÃO NA DESCOLORAÇÃO DE CORANTES INDUSTRIAIS.
Orientadora: Profa. Dra. Rosane Marina Peralta
Data da Defesa: 18/10/2013
RESUMO GERAL:
Corantes sintéticos são liberados no ambiente, através de efluentes decorrentes de indústrias têxteis, de impressão, de artefatos de couro, papel, alimentos, cosméticos, tintas e plásticos. Persistem na natureza, pois são estáveis à luz, temperatura e ataque microbiano. Podem obstruir a passagem de luz solar através dos recursos hídricos, levando a uma diminuição da fotossíntese e consequente diminuição da concentração de oxigênio dissolvido, essencial para sobrevivência de organismos aeróbicos e a uma diminuição da biodegradação de matérias orgânicas. Diante deste contexto, diferentes tecnologias para a descoloração de corantes têm sido estudadas. Atualmente, a remoção de corantes a partir de efluentes é realizada por meios físico-químicos, incluindo adsorção, precipitação, coagulação-floculação, oxidação, filtração e fotodegradação. Abordagens biotecnológicas são também comprovadamente eficazes e potencialmente eco-eficientes no tratamento destas fontes de poluição. Vários microrganismos, incluindo fungos ligninolíticos têm a capacidade de descolorir e degradar uma vasta gama de corantes. A baixa especificidade das enzimas ligninolíticas permite que elas sejam capazes de atacar uma série de moléculas quimicamente semelhantes à lignina, incluindo os corantes sintéticos. No primeiro artigo, uma extensa revisão da capacidade de fungos da podridão branca da madeira e suas enzimas descolorir corantes sintéticos foi realizada. No segundo artigo, a produção de enzimas ligninolíticas lacase e Mn peroxidase pelo fungo da podridão branca Pleurotus pulmonarius (Fr.) Quélet foi estudada em culturas em estado sólido utilizando resíduos agrícolas e de alimentos como substrato. As maiores atividades de lacase foram encontradas nos cultivos com farelo de trigo (2.860 ± 250 U/L), casca de abacaxi (2.450 ± 230 U/L) e bagaço de laranja (2.100 ± 270 U/L) todas elas com uma umidade inicial de 85%. As maiores atividades de Mn peroxidase foram obtidas em culturas com casca de abacaxi (2.200 ± 205 U/L) a uma umidade inicial de 75%. Em geral, a condição de elevada umidade inicial (80-90%) foi a melhor condição para a produção de lacase, enquanto a melhor condição para a produção de Mn peroxidase foi cultivo a baixas umidades iniciais (50-70%). Culturas contendo as atividades da Mn peroxidase elevadas foram mais eficientes na descoloração dos corantes industriais vermelho do congo, azul de metileno e violeta de etila. O corante remazol brilliant blue R (RBBR) foi eficientemente descolorido em culturas com alta atividade de Mn peroxidase e lacase. Finalmente, no terceiro artigo, a produção de lacase por Pleurotus ostreatus foi avaliada em cultivos em estado sólido utilizando-se semente de Moringa oleifera e farelo de trigo como substrato na presença e ausência de carvão ativado como agente clarificador. Os resultados obtidos demonstram que elevadas atividades de lacase foram obtidas nas culturas com M. oleifera (2338a ± 220 U/L) quando comparada às obtidas com o tradicional substrato farelo de trigo (1520c ± 285 U/L). A presença do agente clarificador carvão ativado teve um efeito significativo na produção de lacase nos cultivos em farelo de trigo (2081a,b ± 202 U/L), mas não nos cultivos em M. oleifera (2126a,b ± 48 U/L). O uso de uma mistura de farelo de trigo-semente de Moringa na proporção de 4:1 também resultou em um pequeno incremento na produção de lacase (2252a,b ± 475 U/L). O carvão ativado apresentou um efeito clarificador nos extratos enzimáticos brutos obtidos dos cultivos em M. oleifera. A lacase obtida em cultivos com semente de M. oleifera mais carvão ativado a 1% foi concentrada através de filtração por membrana com cut off de 5 kDa seguido de liofilização e utilizada com sucesso na descoloração do corante antraquinoníco RBBR. Palavras chaves: aproveitamento de resíduos, descoloração de corantes, enzimas ligninolíticas, Pleurotus pulmonarius, Pleurotus ostreatus, Moringa oleifera.
Artigos Publicados Vinculados a Tese: