Alternativas para a produção de bioinseticida Bti: uso do processo semicontínuo e do processo em estado sólido

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaA bactéria Bacillus thuringiensis var. israelensis (Bti), utilizada no controle biológico de várias espécies de mosquitos, vêm sendo empregada na região de Joinville para controlar os mosquitos do gênero Simulium pertinax (borrachudos). Estes mosquitos possuem grande incidência na região e causam inúmeros transtornos à população ribeirinha e a economia local, que possui grande potencial turístico. Para potencializar a produção de Bti, faz-se necessário o desenvolvimento de novos processos de produção e tratamentos finais do produto a um custo mais baixo e com impacto ambiental reduzido. Atualmente, os métodos utilizados no processo de produção do bioinseticida envolvem o uso de processo fermentativo submerso em regime descontínuo e, recentemente, foi proposto o uso de fermentação em estado sólido. Neste contexto, este trabalho vem propor um processo alternativo para a produção de esporos e, conseqüentemente do bioinseticida, com fermentação submersa em regime semicontínuo e integração dos processos submerso e sólido. Testaram-se quatro tipos de processo em regime semicontínuo denominados de FSC80, FSC60, FSC40 e FSC20, onde os números representam a porcentagem de corte em cada experimento. Os experimentos foram conduzidos a 30ºC em reator Biostat B. Posteriormente ao corte, foram acondicionados em um segundo reator para maturação dos esporos e testou-se a influência de oxigênio. Nos experimentos em estado sólido foram utilizados como substratos cascas de banana e bagaço de cana-de-açúcar e como reatores sacos de polipropileno. O inóculo puro e, concentrado duas e quatro vezes, foi proveniente de fermentação submersa descontínua. Observou-se que a maior produção de esporos foi encontrada no experimento FSC60 (2,17x109 UFC/mL). A partir deste experimento foi avaliada a influência da aeração na produção de esporos e observou-se que o oxigênio é fundamental para a produção de esporos, porém não se pode ter certeza da influência deste nutriente na produção de biotoxina. Os experimentos com aeração produziram 5,16x109 UFC/mL de esporos e, no bioensaio, uma CL50 de 0,74mg/L. Nos experimentos em estado sólido, o inóculo proveniente do processo fermentativo descontínuo e concentrado duas vezes apresentou melhores resultados de produção de esporos (7,8x1012 UFC/kg) que o concentrado quatro vezes e puro. Ensaios futuros serão realizados para verificar a toxicidade do produto obtido