1 / 20

BIOSURFACTANTES Thiago Garanhani Lorival Hoffmann da Silva Florianópolis, agosto de 2006.

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CTC - CENTRO TECNOLOGICO EQA - DEPARTAMENTO DE ENG. QUÍMICA E ENG. DE ALIMENTOS EQA 5316 - ENGENHARIA BIOQUIMICA PROFESSOR: AGENOR FURIGO JR. BIOSURFACTANTES Thiago Garanhani Lorival Hoffmann da Silva Florianópolis, agosto de 2006. BIOSURFACTANTES.

limei
Download Presentation

BIOSURFACTANTES Thiago Garanhani Lorival Hoffmann da Silva Florianópolis, agosto de 2006.

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINACTC - CENTRO TECNOLOGICOEQA - DEPARTAMENTO DE ENG. QUÍMICA E ENG. DE ALIMENTOSEQA 5316 - ENGENHARIA BIOQUIMICAPROFESSOR: AGENOR FURIGO JR. BIOSURFACTANTES Thiago Garanhani Lorival Hoffmann da Silva Florianópolis, agosto de 2006.

  2. BIOSURFACTANTES • A maioria dos surfactantes disponíveis comercialmente são sintetizados a partir de derivados de petróleo. • São moléculas anfipáticas (hidrofóbica e hidrofílica). • A porção apolar (cadeia hidrocarbonada) enquanto. • A porção polar pode ser iônica (aniônica ou catiônica), não-iônica ou anfotérica.

  3. BIOSURFACTANTES • Exemplos de surfactantes iônicos: ésteres sulfatados ou sulfatos de ácidos graxos (aniônicos) e sais de amônio quaternário (catiônico). • Principal Propriedade: a formação de um filme molecular, ordenado nas interfaces, reduz a tensão interfacial e superficial

  4. BIOSURFACTANTES • Aplicações industriais: detergência, emulsificação, lubrificação, capacidade espumante, capacidade molhante, solubilização e dispersão de fases. • Sintetizados por organismos vivos, desde plantas (saponinas) até microrganismos (glicolipídios) e também no organismo humano (sais biliares).

  5. BIOSURFACTANTES • Países industrializados 70-75% dos surfactantes consumidos são de origem petroquímica. • Países em desenvolvimento os compostos de origem natural predominam.

  6. FUNÇÃO FISIOLÓGICA • Emulsificação e solubilização de hidrocarbonetos ou compostos insolúveis em água; • Transporte de hidrocarbonetos; • Aderência-liberação de célula a superfícies; • Atividade antibiótica.

  7. PROPRIEDADES DOS BIOSURFACTANTES • Atividade superficial e interfacial, pois produzem menos tensão superficial em menores concentrações de biosurfactantes; • Tolerância à temperatura e pH e força iônica; elevada estabilidade térmica e de pH ; • Biodegradabilidade; são facilmente degradáveis na água e no solo; • Baixa toxicidade; a sua baixa toxicidade permite o uso em alimentos, cosméticos e produtos farmacêuticos (efeitos alérgicos).

  8. PRODUÇÃO E RECUPERAÇÃO DE BIOSURFACTANTE No isolamento usam-se hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos como única fonte de carbono em meio mineral Isolamento bactérias locais contaminadas (petróleo) Espécies de Rhodococcus, Acinetobacter, Pseudomonas, e outros Produção de biosurfactante pelas bactérias no meio A recuperação concentração do biosurfactante do meio Extraçao/isolamento

  9. PARTICULARIDADES DA PRODUÇÃO DE BIOSURFACTANTES • Concentração do biosurfactante do meio de cultura é que vão determinar a viabilidade da produção em grande escala. • Geralmente, a baixa concentração e a estrutura do biosurfactante limitam a extração. • Diferentes métodos são usados nos processos de isolamento. • Ultracentrifugação, ultrafiltração, precipitação por ácido ou sal, extração pro solvente e adsorção em cromatografia. • Ainda é um processo muito caro.

  10. APLICAÇÕES INDUSTRIAIS • O maior mercado para os biossurfactantes é a indústria petrolífera. • A maioria da produção é usada em processos relacionados à indústria petroquímica. • Algumas aplicaçoes especificas em desenvolvimento. A seguir

  11. BIORREMEDIAÇÃO • Trata-se de um processo ou estratégia que busca destoxificar o solo ou outros ambientes contaminados fazendo uso de microorganismos (fungos, bactérias, etc) e de enzimas. • Os biossurfactantes aumentam a interação superficial A/O. • Aceleram a degradação de vários óleos por microrganismos e promovem a biorremediação de águas e solos. • A capacidade dos biossurfactantes em emulsificar e dispersar hidrocarbonetos em água aumenta a degradação de compostos poluentes. • O uso de biossurfactantes na biodegradação de pesticidas vem sendo objeto de investigação. • Os biosurfactantes também são úteis na biorremediação de locais contaminados com metais pesados tóxicos como urânio, cádmio e chumbo.(Arthrobacter, Pseudomonas, Corynebacterim e B . Subtilis}

  12. LIMPEZA DE RESERVATÓRIOS DE ÓLEOS biosurfactantes Reservatório altamente viscosos viscosidade Não podem ser bombeados Resíduos e oleos formação de emulsões O/A Lavagem com solvente ou manual sedimentam Facilita o bombeamanto Perigoso demorado e caro A utilização de biossurfactantes para a limpeza de tanques, em substituição aos surfactantes convencionais, promoveu a limpeza e recuperação de 90% dos Hidrocarbonetos presentes no resíduo.

  13. .RECUPARAÇÃO MELHORADA DO PETRÓLEO ( MEOR ) • A MEOR consiste em uma tecnologia de recuperação terciária do petróleo que utiliza microrganismos ou produtos de seu metabolismo para a recuperação de óleo residual . • Os microrganismos produzem polímeros e surfactantes que reduzem a tensão superficial óleo-rocha. • Reduzindo as forças capilares que impedem a movimentação do óleo através dos poros da rocha • Os biossurfactantes também auxiliam na emulsificação e na quebra dos filmes de óleo das rochas • Para ser útil na MEOR os microrganismos devem ser aptos a crescer em condições extremas, como alta temperatura, pressão,salinidade e baixa tensão de oxigênio.

  14. EFEITOS • Formação de gás e aumento da pressão; • Produção de ácido e degradação da matriz calcárea; • Redução na viscosidade do óleo e da tensão interfacial pela produção de biossurfactantes; • Produção de solventes; • Degradação de macromoléculas do óleo, resultando em diminuição da viscosidade.

  15. APLICAÇÕES TERAPÊUTICAS • A surfactina, um dos mais conhecidos biosurfactantes, possui várias aplicações farmacêuticas como: • A inibição da formação de coágulos, • Formação de canais iônicos em membrana, • Atividade anti-bacteriana e antifúgica, atividade antiviral e antitumoral. • O biosurfactante produzido por R. eryhropolis inibiu o vírus do herpes e o vírus parainfluenza.

  16. INDUSTRIA DE ALIMENTOS • Os biossurfactantes são utilizados como emulsionantes no processamento de matérias-primas . • Os agentes tenso-ativos encontram aplicação em panificação e produtos derivados de carne, onde influenciam as características reológicas da farinha e a emulsificação de gorduras.

  17. Outras aplicações • Indústria de papel • Têxtil e cerâmica • Biosurfactantes na mineração • Produtos de higiêne e cosméticos • Agricultura

  18. Conclusão • Os biosurfactantes apresentam diversas vantagens em relação aos surfactantes sintéticos • Podendo ser utilizados em uma gama de aplicações industriais. • Não são amplamente utilizados devido aos altos custos de produção. • Estudos e novas tecnologias.

  19. Bibliografia • NITSCHKE, M e PASTORE, G.M. Biosurfactantes: Propriedades eaplicações. • Química Nova. Vol 25, nª- 5,772.776,2002. • Sites complementares: • http://www.scielo.br/scielo - visitado 01/08/2006 • http://www.scielo.org.pe/scielo - visitado 01/08/2006 • http://www2.petrobras.com.br/tecnologia - visitado 01/08/2006

More Related