Produção de esporos do fungo Metarhizium anisopliae IBCB 425 utilizando biorreator de leito empacotado

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Cunha, Lucas Portilho da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Metarhiizum anisopliae; Reuso do substrato; Biorreatores; Cultivo em estado sólido; Arroz tipo 1; Substrate reuse; Bioreactors; Solid-state cultivation; Long rice
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/192754

Este trabalho tem como objetivo produzir esporos do fungo Metarhizium anisopliae IBCB 425 em biorreator de leito empacotado visando o aumento da escala, propondo ainda alternativas para a extração dos esporos do meio de cultivo. Também se propõe compreender a preferência do fungo pelo arroz como substrato, procurando-se alternativas para redução dos custos de produção relativos a este substrato. Para isso, realizou-se o cultivo e o reuso do substrato em embalagens plásticas, onde se observou que o cultivo em arroz tipo 1 ainda é o melhor substrato para o fungo, quando comparado com os utilizados neste trabalho sendo, quirera de arroz e farelo de arroz, porém para o aumento de escala e reuso do substrato, a melhor alternativa é a mistura de arroz com bagaço de cana-de-açúcar na proporção de 9:1. Também se realizou ensaios em biorreatores de leito empacotado de 7.62 cm e 20 cm de diâmetro, utilizando a mistura de arroz e bagaço como substrato, e observou-se que, para ambas as configurações, o bagaço evitou a compactação do leito, não se observando temperaturas elevadas que interferissem no desenvolvimento do microrganismo. Com as análises de degradação do amido e da atividade das enzimas amilase total, alfa – amilase e protease, foi possível concluir que o fungo se desenvolve de maneira distinta a cada uso dos grãos e que, o maior consumo de amido ocorre no primeiro cultivo (R1), reduzindo-o em cerca de 30%. Análises de microscopia óptica foram realizadas nos grãos cultivados, onde se observou que no R1 as hifas do fungo penetram os grãos e no segundo (R2) e terceiro (R3) cultivos isso não ocorre, pois o crescimento ocorre apenas na superfície dos grãos. Constatou-se nos biorreatores que houve redução da massa de grãos de 24% após o R1, de 20% após o R2 e de 17% após o R3. A concentração total de esporos foi similar nos três cultivos sucessivos, mas a concentração total de esporos foi cerca de 2,5 vezes maior quando se fez os três cultivos em relação a um único cultivo. Para os testes de extração de esporos, utilizou-se uma técnica seca e outra úmida. Na extração a seco, foi utilizado um tambor rotativo com fluxo de ar seco e um ciclone para recolhimento dos esporos e na úmida, após a extração dos esporos com solução Tween, utilizou-se a técnica de spray drying, utilizando como carreador maltodextrina, sendo que ambas as técnicas apresentaram bons resultados quanto à separação e secagem dos esporos. No tambor rotativo, constatou-se tempo elevado para extração, mas obteve-se extração de até 61% dos esporos. Utilizando o spray dryer foi possível observar uma tendência na diminuição da viabilidade dos esporos com o aumento de temperatura e aumento da viabilidade com concentrações de maltodextrina mais altas.