Produção, otimização, caracterização e atividade antifúngica do biossurfactante produzido por Candida tropicalis UCP 1613

Abstract

Candida tropicalis UCP 1613 é uma levedura isolada do Rio Formoso no Estado de Pernambuco, Brasil, e que foi investigada quanto à sua capacidade para produzir biossurfactante a partir de resíduos ago-industriais. Dessa forma foi avaliado um planejamento fatorial 24 utilizando como substratos: glicose, glicerol residual, glutamato, óleo pósfritura e uma solução de sais. A análise estatítica permitiu selecionar o glutamato e glicerol como variáveis para otimizar o meio de produção através de um Desenho Composto Central Rotacional. A excelente capacidade da levedura para produzir biossurfactante foi comprovada a partir redução da tensão superficial até 25,3 mN/m na condição 4 (8,31 % de glicerol residual e 3,35 g/L de glutamato). O rendimento do biosurfactante extraido foi de 3,6 g/L. A caraterização preliminar baseada na sua composição bioquímica e espectrometria FT-IR permitiu identificar a molécula como glicolipídio. A concentração micelar crítica da molécula foi de 350 mg/mL e a atividade da água de 0,41aw. O potencial antifúngico in vitro do biossurfactante contra Alternaria alternata foi comprovado a uma concentração de 750 μg/mL e corroborado através da microscopia de luz e eletrônica de varredura. No entanto, a inibição do crescimento in vivo foi avaliada em tomate cereja (Solanum lycopersicum) mostrando excelente resultado na inibição. Além disso, a levedura produz biossurfactante através da fermentação em estado sólido a partir de uma solução umedecedora e 6 resíduos: glicerol residual, óleo pós fritura, resíduo de miojo, casca de abacaxi, bagaço e borra de café. Os resultados obtidos mostraram que melhor associação foi a do resíduo de miojo e glicerol devido à redução da tensão superficial da água de 72 para 33,2 mN/m. O rendimento máximo do biossurfactante foi de 19.5 g/100 g e foi caracterizado como glicolipídeo. O efeito não fitotóxico e estimulante da germinação do biossurfactante foi detectado em sementes de cebola (Alliun cepa) com um índice de germinação máximo de 120%. Alem disso, foi testada a capacidade da levedura para sintetizar biossurfactante utilizando resíduo de miojo e glicerol através de um planejamento fatorial 24, tendo como variáveis: tamanho do inóculo, temperatura, tamanho das partículas e volume do glicerol residual. Os resultados mostraram o valor mínimo da tensão superficial na condição 8 (10-6 células/mL; 31°C; mesh de 32 e 0 mL do glicerol residual) com 25,8 mN/m. O biossurfactante foi estável em diferentes faixas de temperatura, salinidade e pH. A levedura C. tropicalis UCP 1613 mostrou ser um micro-organismo versátil devido à sua habilidade para utilizar diversos substratos e gerar uma biomolécula de alto valor agregado.