Cultivo de Aspergillus niger em estado sólido para produção de ácido cítrico e solubilização biológica de rocha visando a biofertilização de solos

• Processo: 20/05219-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Fernanda Perpétua Casciatori
• Beneficiário: Marília Batistella Costa
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/13565-2 - Produção de ácido lático e solubilização de rocha fosfática a partir de biomassa, visando a biofertrilização de solos, BE.EP.IC
• Assunto(s): Agricultura Aproveitamento de subprodutos Fertilizantes biológicos Fermentação em estado sólido Ácidos orgânicos Fosfatos Aspergillus niger Processos industriais Solubilização
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ácidos orgânicos | Agricultura | Aproveitamento de resíduos | Biofertilizante | Fosfato | processos fermentativos | Fermentação em estado sólido

Resumo

Tendo em vista minimizar impactos ambientais das atividades agrícolas, é mandatório reduzir o uso de produtos agroquímicos. Porém, como geralmente há necessidade de suplementar o solo com fosfato para bom desenvolvimento das culturas agrícolas, uma alternativa promissora é o emprego de agentes biológicos capazes de atuarem como biofertilizantes, promovendo solubilização biológica do mineral a partir de rochas ricas em fosfato, que por sua vez está na forma de complexos estáveis, que precisam ser quebrados para que o mineral se torne disponível para as plantas. O principal mecanismo de solubilização de fosfato por microrganismos está associado à produção de ácidos orgânicos e também pode estar associado à adesão das hifas de fungos filamentosos às partículas de rocha. Neste contexto, neste projeto de Iniciação Científica, propõe-se realizar o cultivo em estado sólido do fungo Aspergillus niger C, já conhecido por sua capacidade de produzir ácido cítrico e solubilizar fosfato a partir de rochas comerciais. O trabalho será dividido em duas fases: na primeira etapa, será avaliada, em escala de frascos, a produção de ácidos orgânicos por meio do cultivo do fungo em uma matriz contendo bagaço de cana e farelo de trigo como substratos, acrescidos ou não de glicose e sacarose como fontes de carbono e de peptona e extrato de levedura como fontes de nitrogênio adicionais. Nesta etapa, se buscará definir a composição de substrato que proporcione maior produção de ácidos orgânicos. Na segunda etapa do trabalho, definida a composição da solução a ser impregnada na matriz sólida, o substrato será adicionado de rocha fosfática em pó. Nesta fase, será avaliada a solubilização de fosfato, buscando-se estabelecer uma relação com a produção de ácidos e de proteínas ao longo do cultivo, com auxílio de estudos cinéticos. Ao final do projeto, espera-se obter um material cultivado que possa ser empregado como biofertilizante, que deverá ser ativado por incidência de chuva ou irrigação da lavoura.