Humic acid production by fermentation of waste from palm oil processing using Trichoderma strains

Autor(es)

Fernanda Lopes Motta

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Química
• Data de defesa: 2013-07-26

Membros da banca

Maria Helena Andrade Santana; Aline Mara Barbosa Pires; Reinaldo Gaspar Bastos; Frederico Jose Vieira Passos; Gabriela Alves Macedo

• Orientador: Maria Helena Andrade Santana

Resumo

Ácidos húmicos (AH) são macromoléculas orgânicas de alta complexidade estrutural. Na agricultura, seus efeitos diretos na produtividade e na qualidade de diversos cultivos têm sido explorados desde 1940 e na última década houve um grande crescimento no seu emprego na medicina e na biologia. Embora suas inúmeras aplicações tenham atraído a atenção de muitos pesquisadores, os AH comerciais são ainda extraídos da turfa e do carvão mineral, fontes não renováveis de carbono, indicando a necessidade do desenvolvimento de um processo biotecnológico para sua produção. Empty-fruit-bunches (EFB) são resíduos do processamento do óleo de palma subutilizados ou descartados. Além disso, EFB são fibras constituídas de celulose, hemicelulose e lignina, cuja degradação pode ser alcançada por meio da ação de micro-organismos com alta capacidade de degradação de material lignocelulósico, como o Trichoderma. Neste contexto, este trabalho visou produção de AH a partir da fermentação de EFB com cepas de Trichoderma. Os resultados obtidos demonstraram que aveia é um substrato adequado para produção de esporos de Trichoderma em profundidade para sua aplicação como inóculo das fermentações submersas (FS) de EFB para produção de AH. A investigação dos precursores dos AH dentre os polímeros constituintes do EFB indicaram um efeito sinergético destes polímeros. Quanto à substituição do extrato de leveduras por peptonas vegetais nos meios de cultivo, para ambas fontes de nitrogênio os resultados encontrados para produção de biomassa e de AH foram muito similares. Através da otimização da produção dos AH por FS utilizando ferramentas de planejamento experimental foram obtidos 428,4±17,5 mg/L destes ácidos, permitindo um aumento de 7 vezes em relação às condições inicialmente utilizadas neste trabalho. A comparação da performance de espécies de Trichoderma na produção de AH por FS indicou a superioridade do T. reesei na produção destes ácidos. Por fim, a caracterização do processo de produção dos AH por fermentação em estado sólido (FES) utilizando colunas de Raimbault, onde foram obtidos 88,1 ±2,9 mg/L destes ácidos, confirmou a relação entre a esporulação do fungo e a produção dos AH, assim como a hipótese do efeito sinérgico dos polímeros. Os resultados obtidos demonstraram a factibilidade da produção dos AH por processos fermentativos, cuja descrição na literatura ainda é muito limitada, o que confere a este trabalho um caráter inovador (AU)

• Processo FAPESP: 10/15767-7 - Produção de ácido húmico por fementação de resíduos do processamento de óleo de palma utilizando cepas de Trichoderma.
• Beneficiário: Fernanda Lopes Motta
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado