Potencial biotecnológico de Serratia marcescens UCP/WFCC 1549 na degradação de combustíveis, na produção de lipídeos e de biossurfactante

Abstract

Serratia marcescens UCP/WFCC 1549, isolada do solo do semi-árido do Estado de Pernambuco - Brasil, foi investigada quanto o seu potencial de biodegradação de combustíveis, como também na produção de lipídeos e biossurfactante. A degradação de combustíveis foi avaliada utilizando o meio basal Bushnell Hass (BH), o indicador redox 2,6- diclorofenol – indofenol e a cepa de S. marcescens selvagem e aclimatada em diferentes concentrações do óleo diesel (2, 4, 6, 8, 10, 12 e 15%). Os resultados obtidos demonstraram que a bactéria aclimatada a 15% do óleo diesel apresentou os melhores índices de degradação, com valores de 79,63% para o biodiesel de algodão, 65,57% para o biodiesel de girassol, 60,50% para o diesel, 57,20% para gasolina e 39,26% para querosene. Além disso, S. marcescens demonstrou propriedade de crescer e acumular lipídeos (> 40%) utilizando resíduos agro-industriais (manipueira e óleos vegetais pós-fritura). Os lipídeos produzidos mostraram perfis de ácidos graxos com maior porcentagem em ácidos graxos monoinsaturados, sugerindo uma composição que corresponde às características requeridas para o biodiesel. Ao mesmo tempo, S. marcescens demonstrou habilidade para converter resíduos agroindustriais (manipueira e óleo de milho pós-fritura) em associação com lactose, na produção de biossurfactante, empregando um planejamento fatorial 23. A seleção da melhor condição do planejamento foi avaliada pela variável resposta tensão superficial. O melhor resultado foi obtido no meio constituido por 6% de manipueira e 7,5% de óleo de milho pós-fritura, na ausência de lactose, com uma redução da tensão superficial da água de 72 para 26,2 mN/m. O biossurfactante produzido apresentou propriedade emulsificante (EI24), com valores superiores a 60% de emulsificação utilizando os óleos de soja, diesel, motor e motor queimado. Adicionalmente, o biossurfactante demonstrou estabilidade na redução da tensão superficial frente a diferentes valores de pH, temperatura e NaCl, e mostrou excelente eficiência na remoção de óleo de motor em água, areia de praia e sedimento de mangue (78%, 88,27% e 73,70%, respectivamente). Portanto, S. marcescens UCP/WFCC 1549 demonstrou seu elevado potencial biotecnológico para a produção de biodiesel de boa qualidade, assim como de biossurfactante com aplicação promissora em processos de biorremediação de ecossistemas contaminados com petróleo e seus derivados.