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Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023
Resumo: 1438-1

1438-1

Título: Pré-tratamento térmico transforma resíduo bruto da indústria de biodiesel em substrato para o crescimento de Clostridium beijerinckii.

Autores:
Giovana Masson Fachin (FFCLRP - USP - Universidade de São Paulo) ; Rafael de Moraes Altafini (FFCLRP - USP - Universidade de São Paulo) ; Ana Carolina Altemari (FFCLRP - USP - Universidade de São Paulo) ; Tiago Manoel Tito Martins (FFCLRP - USP - Universidade de São Paulo) ; Valeria Reginatto (FFCLRP - USP - Universidade de São Paulo)

Resumo:
O biodiesel é um combustível obtido a partir de fontes renováveis. Sua produção tem aumentado, impulsionada pela necessidade de combater as alterações climáticas, contribuindo para atender as diretrizes da Agenda 2031 da Organização das Nações Unidas (ONU). Quimicamente, o biodiesel é um éster obtido por reação de transesterificação entre ácidos graxos e álcoois primários com o auxílio de catalisadores. Como subprodutos da sua reação de síntese, o resíduo da fabricação é representado especialmente por glicerol a 10% (v v-1), com múltiplos contaminantes como o metanol, ácidos graxos parcialmente substituídos, sabões, cinzas e catalisadores da reação. A complexidade desse resíduo impossibilita o seu uso direto, pois, no caso do glicerol demanda elevado grau de pureza. Neste contexto, este trabalho visa estabelecer um método simples de pré-tratamento do resíduo do biodiesel para permitir o seu uso como substrato em processos biotecnológicos. A elevada concentração de metanol no resíduo, é um dos principais obstáculos que inviabilizam o crescimento microbiano, por isso, neste trabalho realizou-se o pré-tratamento térmico do resíduo, permitindo o crescimento do microrganismo Clostridium beijerinckii Br21. Para isso foi utilizado um planejamento experimental 22 com pontos axiais e centrais, contando com 11 condições, otimizando a temperatura e o tempo de evaporação à vácuo do resíduo, afim de minimizar os contaminantes. Primeiramente, o resíduo sem tratamento foi adicionado ao meio de cultura denominado WISMod, na concentração de 20% de resíduo, substituindo o glicerol puro. O crescimento bacteriano, no entanto, não foi observado, comprovando a necessidade de pré-tratamento, que foi realizado na faixa de temperatura de 34,8 a 70,2°C, e 8,8 a 51,2 minutos. Os resultados preliminares mostraram que a concentração de metanol, após a etapa de tratamento térmico foi reduzida de 206,1 a 5,1 g L-1. Além disso, a quantidade de glicerol presente nas amostras alcançou 353,6 g L-1, devido à redução de 84% no volume do resíduo. Esses dados foram obtidos na condição onde o material foi submetido a um processo de rotoevaporação a 70,2°C por 30 minutos. Em seguida, ensaios foram conduzidos contendo 20% do despojo tratado, em meio WISMod, mostrando o notável crescimento de C. beijerinckii Br21, com uma variação na densidade óptica a 600 nm de 1,6. Os resultados indicam que o pré-tratamento térmico à vácuo reduziu a toxicidade do resíduo possibilitando o crescimento do microrganismo. Em resumo, os resultados obtidos serão usados para aprimorar as condições de pré-tratamento e viabilizar a utilização mais eficaz desse abundante despojo industrial.

Palavras-chave:
 Biodiesel, Clostridium beijerinckii, Glicerol bruto, Pré-tratamento térmico


Agência de fomento:
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), número de concessão: 2022/040240-0. Programa Unificado de Bolsas de Estudos da USP- (PUB).