Suscetibilidade do biodiesel de sebo bovino à biodegradação por Pseudallescheria boydii

The characteristics of biodiesel produced can affect its susceptibility to biodegradation by microbial action, which has been of frequent concern since it leads to changes of fuel properties during storage. The goal of the present work was to compare the microbial growth in biodiesel obtained from tallow catalyzed by NaOH or KOH and purified with water or the solid adsorbent magnesium silicate. The experiment was carried out in 200 mL glass bottles containing 45 mL of mineral medium and 5 mL of each type of biodiesel (4 treatments) and 104 spores.mL­–1 of the filamentous fungi Pseudallescheria boydii. The analyses were carried out during 60 days and after each 10 days it was evaluated: fungi biomass formation (dry weight); production of metabolites originated from the fungi growth (pH); variation in the amount of total esters and total glycerol in the oily phase. After 60 days it was possible to observe lower biomass formation in the biodiesel NaOH-water (576 mg) followed by biodiesel NaOH-magnesol (773 mg). The biodiesel KOH-magnesol and KOH-water favored the biomass formation (891 mg and 930 mg respectively).As características do biodiesel produzido podem afetar a sua suscetibilidade à biodegradação por ação microbiana, o que tem sido uma preocupação freqüente, pois leva a mudanças nas propriedades de combustível durante o armazenamento. O objetivo do presente trabalho foi comparar o crescimento microbiano em biodiesel de sebo bovino, catalisado com NaOH ou KOH e purificado com água ou com o adsorvente sólido silicato de magnésio. O experimento foi realizado em frascos de vidro com capacidade para 200 mL, constituído de 45 mL de meio mínimo mineral e 5 mL de cada tipo de biodiesel (4 tratamentos), e foram adicionados 104 esporos.mL-1 do fungo filamentoso Pseudallescheria boydii. As análises foram realizadas durante 60 dias, a cada 10 dias avaliou-se: formação de biomassa do fungo (peso seco); produção de metabólitos oriundos do crescimento do fungo (pH); e, na fase oleosa, a variação no teor de ésteres totais e de glicerina total. Ao final dos 60 dias, pode-se observar menor formação de biomassa no biodiesel NaOH-Água (576 mg), seguido pelo biodiesel NaOH-Magnesol (773 mg). Os biodieseis KOH-Magnesol e KOH-Água favoreceram a formação de biomassa (891 mg e 930 mg, respectivamente)

Biodeterioration of diesel and biodiesel blends and its control with biocide

Durante o armazenamento, as vantagens do biodiesel tais como a biodegradabilidade, a afinidade pela água e a ausência de aromáticos, podem tornar o combustível ainda mais suscetível a contaminação microbiana, comprometendo a qualidade final do produto. Neste sentido, avaliou-se a suscetibilidade a biodeterioração de misturas de diesel com 5, 10 e 20% de biodiesel e de somente de biodiesel, por microrganismos isolados de tanques contaminados, e seu controle com biocidas. Em sistemas contendo meio mínimo mineral e misturas diesel/biodiesel, verificou-se que após 60 dias de crescimento, Paecilomyces sp. formou maior biomassa na formulação B20, Aspergillus fumigatus em B100, e, durante o tempo de crescimento de Candida silvicola e Rhodotorula sp., a maior biomassa foi formada em B100. Candida silvicola apresentou maior capacidade de degradação do biodiesel puro (B100) por cromatografia gasosa acoplada a espectroscopia de massas. As concentrações de 10 e 100ppm apresentaram ação biocida, para os antimicrobianos isotiazolona e oxazolidina, respectivamente. A ação esporicida para ambos biocidas foi de 100ppm.During the storage, the benefits of biodiesel such as biodegradability, the affinity with the water and the absence of aromatic hydrocarbons makes the fuel even more susceptible to microbial contamination, what affects the quality of the final product. In this sense, the susceptibility to biodeterioration of mixed diesel with 5, 10 and 20% biodiesel and pure biodiesel, by isolated microorganisms from contaminated tanks, and its control with biocides were evaluated. In systems containing minimal medium and mineral mixtures diesel / biodiesel, after 60 days of growth, Paecilomyces sp. formed more biomass in the formulation B20, Aspergillus fumigatus in B100. During the growth period of Candida silvicola and Rhodotorula sp., the largest biomass was formed in B100. Candida silvicola demonstrated great capacity of B100 degradation in evaluation by gas chromatography coupled to mass spectrometry. From the evaluation of minimum inhibitory concentration and biocide, it was determined that in mineral medium and diesel / biodiesel and biocide isotiazolona and the oxazolidina, concentrations of 10ppm and 100ppm were, respectively, esporicides. The concentration of 100ppm, of the both products, was biocidal for the yeasts evalueted

Fuel biodegradation and molecular characterization of microbial biofilms in simulated stored diesel/biodiesel blends and the effect of biocide

O uso crescente de biodiesel na matriz energética mundial, como alternativa ao uso dos combustíveis fósseis, tem mobilizado setores da sociedade na tentativa de preservar a qualidade ao longo de toda a cadeia de produção, distribuição e armazenamento. A suscetibilidade á contaminação microbiana do biodiesel nas misturas diesel e biodiesel, durante o armazenamento é uma das vulnerabilidades deste biocombustível. Neste trabalho avaliou-se o efeito do biodiesel, nas concentrações B5, B10, B50 e B100 sobre o crescimento microbiano na interface óleo-água por sequenciamento de alto rendimento, DGGE e qPCR; e, avaliou-se a biodegradação do combustível por GC/qMS e infravermelho, em microcosmos com microrganismos nativos do combustível e com adição de inóculo não caracterizado. As concentrações (0, 500, 1000 ppm) do biocida 3’-metilene bis(5-methyloxazolidine)(MBO)puro, e presente em um pacote de aditivos multifuncional (50%) foram avaliadas para controlar a contaminação microbiana. Observou-se que o biodiesel teve um efeito positivo sobre o crescimento microbiano, em que B100 e B50 apresentaram os maiores valores de biomassa na interface óleo-água. A análise por sequenciamento de alto rendimento mostrou que a população bacteriana apresentou abundâncias relativas diferentes nas misturas avaliadas para os principais filos encontrados Actinobateria, Firmicutes e Proteobacteria. Cladosporium sp. foi o fungo predominante em B100 e B50. Verificou-se, por qPCR, que o biofilme apresentou cerca de 70% de fungos e 30% de bactérias em sua composição As maiores porcentagens de biodegradação dos ésteres de ácidos graxos do biodiesel ocorreram em B5. Em B10 e B50 ocorreram as maiores porcentagens de degradação dos n-alcanos. Entre as concentrações testadas, apenas 500 ppm MBO 50% (a.s.) não controlou, e provocou mudanças na comunidade, além de promover o crescimento microbiano. Os resultados mostraram que teor de biodiesel e o perfil da comunidade inicial (inóculo ou nativa) interferem na composição final do biofilme e na biodegradação do combustível durante o armazenamento simulado.The growing use of biodiesel in the world energy matrix as an alternative to fossil fuels, demand studies about the effect of biofuel addition in microbial contamination during storage. Understand their impact on the fuel and prevent damage is fundamental during the storage time to ensure to the consumer a final product with quality.We assessed the effect of biodiesel B5, B10, B50 and B100 on microbial growth in oil-water interface, in microcosms with fuel native microrganims or with uncharacterized innoculum. We evaluated the microbial communitie by high-throughput sequencing, DGGE and qPCR; we evaluated fuel biodegradation by GC/qMS and infrared. The effect of 3’-methylenebis(5- methyloxazolidine) (MBO) biocide were tested in different concentrations (0, 500, 1000 ppm) as pure and presente in a additve multifuncional package to control the microbial contamination. We observed a positive effect of biodiesel in microbial growth, and B100 e B50 show the greatest biomass values at oilwater interface. High-throughput sequencing revealed differet relative adundances of microbial communities in the evalueted blends, and the principal phyla found werer Actinobateria, Firmicutes and Proteobacteria. Cladosporium sp. were the predominat fungi in B100 and B50. FAMES showed the greatest biodegradation percetage in B5; and, n-alcans in B10 and B50. qPCR analysis revealed that the biofilm is composed by 70% fungi and 30% bacteria. 500 ppm (as supplied) MBO 50% did not control the microbial growth and an interfacial biofilm was formed. Our results show that biodiesel level in the fuel and the initial communitie (native or innoculum) affect the final biofilm composition, and influence the fuel biodegradation in simulated storage

Fuel biodegradation and molecular characterization of microbial biofilms in simulated stored diesel/biodiesel blends and the effect of biocide

O uso crescente de biodiesel na matriz energética mundial, como alternativa ao uso dos combustíveis fósseis, tem mobilizado setores da sociedade na tentativa de preservar a qualidade ao longo de toda a cadeia de produção, distribuição e armazenamento. A suscetibilidade á contaminação microbiana do biodiesel nas misturas diesel e biodiesel, durante o armazenamento é uma das vulnerabilidades deste biocombustível. Neste trabalho avaliou-se o efeito do biodiesel, nas concentrações B5, B10, B50 e B100 sobre o crescimento microbiano na interface óleo-água por sequenciamento de alto rendimento, DGGE e qPCR; e, avaliou-se a biodegradação do combustível por GC/qMS e infravermelho, em microcosmos com microrganismos nativos do combustível e com adição de inóculo não caracterizado. As concentrações (0, 500, 1000 ppm) do biocida 3’-metilene bis(5-methyloxazolidine)(MBO)puro, e presente em um pacote de aditivos multifuncional (50%) foram avaliadas para controlar a contaminação microbiana. Observou-se que o biodiesel teve um efeito positivo sobre o crescimento microbiano, em que B100 e B50 apresentaram os maiores valores de biomassa na interface óleo-água. A análise por sequenciamento de alto rendimento mostrou que a população bacteriana apresentou abundâncias relativas diferentes nas misturas avaliadas para os principais filos encontrados Actinobateria, Firmicutes e Proteobacteria. Cladosporium sp. foi o fungo predominante em B100 e B50. Verificou-se, por qPCR, que o biofilme apresentou cerca de 70% de fungos e 30% de bactérias em sua composição As maiores porcentagens de biodegradação dos ésteres de ácidos graxos do biodiesel ocorreram em B5. Em B10 e B50 ocorreram as maiores porcentagens de degradação dos n-alcanos. Entre as concentrações testadas, apenas 500 ppm MBO 50% (a.s.) não controlou, e provocou mudanças na comunidade, além de promover o crescimento microbiano. Os resultados mostraram que teor de biodiesel e o perfil da comunidade inicial (inóculo ou nativa) interferem na composição final do biofilme e na biodegradação do combustível durante o armazenamento simulado.The growing use of biodiesel in the world energy matrix as an alternative to fossil fuels, demand studies about the effect of biofuel addition in microbial contamination during storage. Understand their impact on the fuel and prevent damage is fundamental during the storage time to ensure to the consumer a final product with quality.We assessed the effect of biodiesel B5, B10, B50 and B100 on microbial growth in oil-water interface, in microcosms with fuel native microrganims or with uncharacterized innoculum. We evaluated the microbial communitie by high-throughput sequencing, DGGE and qPCR; we evaluated fuel biodegradation by GC/qMS and infrared. The effect of 3’-methylenebis(5- methyloxazolidine) (MBO) biocide were tested in different concentrations (0, 500, 1000 ppm) as pure and presente in a additve multifuncional package to control the microbial contamination. We observed a positive effect of biodiesel in microbial growth, and B100 e B50 show the greatest biomass values at oilwater interface. High-throughput sequencing revealed differet relative adundances of microbial communities in the evalueted blends, and the principal phyla found werer Actinobateria, Firmicutes and Proteobacteria. Cladosporium sp. were the predominat fungi in B100 and B50. FAMES showed the greatest biodegradation percetage in B5; and, n-alcans in B10 and B50. qPCR analysis revealed that the biofilm is composed by 70% fungi and 30% bacteria. 500 ppm (as supplied) MBO 50% did not control the microbial growth and an interfacial biofilm was formed. Our results show that biodiesel level in the fuel and the initial communitie (native or innoculum) affect the final biofilm composition, and influence the fuel biodegradation in simulated storage

Modelagem da microdistribuição de duas espécies simpátricas de Aegla (Decapoda, Crustacea) no Arroio Solitária Alta, Igrejinha, Rio Grande do Sul

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