Potencial deteriogênico da microbiota nativa de biodiesel de soja (RS), Brasil

Abstract

Durante a estocagem, o biodiesel é suscetível a reações químicas e biológicas. A adição de aditivos químicos é indicada para aumentar a estabilidade em relação à degradação biótica e abiótica durante o armazenamento. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial deteriogênico de comunidades microbianas presentes em biodiesel e a possibilidade do uso de compostos naturais como aditivos. O fundo de um tanque de estocagem de biodiesel foi coletado e a composição química e microbiana investigada. A influência de diferentes teores de água foi avaliada com tratamentos com os fungos Aureobasidium pullulans e Penicillium simplicissimum, biodiesel como recebido, e um inóculo não caracterizado (ASTM E1259). O sedimento coletado foi definido como sendo ésteres de ácidos graxos e íons metálicos e a comunidade microbiana cultivável composta por bactérias e fungos filamentosos. A levedura A. pullulans foi detectada em amostras de biodiesel e caracterizada como deteriogênica, pois causou a degradação dos ésteres (10%). Após 30 dias foi observado que o tempo de incubação, os teores de água e aporte de nutrientes causaram modificações no crescimento microbiano e na comunidade fúngica do inóculo ASTM, por sequenciamento de alto rendimento (Illumina Miseq). O meio mineral foi considerado seletivo quanto aos táxons presentes no inóculo inicial. Foram avaliados 16 compostos quanto à atividade antimicrobiana frente ao inóculo ASTM. Não foi detectada atividade inibitória nos compostos naturais avaliados nas condições propostas. O óleo de pirólise de casca de arroz, em concentração superior a 5000 ppm, apresentou atividade biocida após 15 dias. Os valores de biomassa ao final do experimento indicaram que os aditivos promoveram maior crescimento quando comparados ao controle.

During storage, biodiesel is susceptible to chemical and biological reactions. The addition of chemical additives is indicated to increase storage stability related to biotic and abiotic degradation. The objective of this work was to evaluate the deteriogenic potential of microbial communities present in biodiesel and the possibility of using natural compounds as additives. The bottom of a biodiesel storage tank was collected and the chemical and microbial composition investigated. The influence of different water contents and contamination levels were evaluated with treatments such as: Aureobasidium pullulans and Penicillium simplicissimum fungi, biodiesel as received, and a non - characterized inoculum (ASTM E1259), in simulated storage. The sediment composition was defined as esters of fatty acids and metal ions and the microbial community cultivable was composed of bacteria and filamentous fungi. Yeast A. pullulans was detected in biodiesel samples and characterized as a deteriogenic species, as it may cause changes in the appearance and degradation of the esters (10%). After 30 days, it was observed that incubation time, water content and nutrient supply caused changes in the detected biomass and in the fungal community of the ASTM inoculum, by high-throughput sequencing (Illumina Miseq). The mineral medium was considered selective for the taxa present in the initial inoculum. 16 compounds were evaluated for their antimicrobial activity against the ASTM inoculum. No inhibitory activity was detected for the natural compounds under the proposed conditions. The rice husk pyrolysis oil presented biocidal activity after 15 days, in a concentration higher than 5000 ppm. The biomass values at the end of the experiment indicated that the additives promoted higher growth when compared to the control.