Efetividade da Bacillus megaterium no tratamento de efluente de abate de peixes

Orientadora: Profª. Dra. Eliane HermesCoorientadora: Profª. Dra Adriana F. RosadoDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Palotina, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. Defesa : Palotina, 17/12/2021Inclui referências: p. 68-78Resumo: O Brasil destaca-se no ramo da indústria pesqueira, porém tal segmento consome uma elevada quantidade de água em todas as etapas de seu processo, tornando o país um grande gerador de efluentes e resíduos. Os resíduos sólidos por conterem um alto valor nutricional podem ser utilizados na fabricação de ração animal, no entanto, o efluente por conter uma alta concentração de lipídeos e matéria orgânica deve ser submetido a um tratamento, para que se possa dar a sua devida destinação. Atualmente os processos existentes para que ocorra a redução da concentração de lipídeos contidos nos efluentes são por meio da ação de microrganismos, capazes de produzir enzimas lipolíticas responsáveis pela hidrólise dos lipídeos, facilitando as etapas subsequentes do tratamento. Desta maneira, o presente estudo teve por objetivo avaliar o pré-tratamento de efluente de abatedouro de peixes por meio de microrganismo produtor de lipase. Inicialmente, foram realizados testes preliminares com três microrganismos, Staphylococcus warneri, Bacillus megaterium e um microrganismos isolado do próprio efluente, onde avaliaram-se os parâmetros: demanda química de oxigênio (DQO), óleos e graxas (O&G) e atividade lipolítica. A partir disso, identificou-se a Bacillus megaterium como o microrganismo que obteve as maiores eficiências para os parâmetros citados e desta forma utilizá-lo no pré-tratamento do efluente de abatedouro de peixes. Para tal, utilizou-se um delineamento composto central rotacional (DCCR), tendo como variáveis independentes: pH, temperatura e concentração de inóculo e como variáveis respostas: atividade lipolítica, DQO, O&G, ácidos graxos livres e pH, ao longo de 72 h. Após o tratamento, foram alcançadas atividade lipolítica de 0,25 mL-1, remoções de 61,11% de DQO, 85,8% de O&G, além da produção de 12,54 µmol mL-1 de ácidos graxos livres. Sendo assim, foi possível concluir que utilizandose a enzima lipase produzida pela bactéria Bacillus megaterium, reduziu-se de forma significativa os parâmetros avaliados, tornando-a promissora para o tratamento deste efluente.Abstract: Brazil stands out in the fishing industry, but this segment consumes a large amount of water in all the stages of its processes, making the country a huge effluents and leavings generator. The solid leavings hold a high nutritional value and can be used in the animal food manufacturing, however, there is a high concentration of lipids and organic matter on the effluent, so it has to be submitted to a treatment before it can be properly disposed of. Currently, there are processes capable of decreasing the concentration of lipids on the effluents through enzymatic pretreatments, where lipolytic microbial enzymes act in the lipids hydrolysis, easing the posterior treatment stages. As follows, this research aimed to evaluate the pretreatment through lipase producer microorganism of the effluent provenient from fish abattoir. Initially, preliminary tests were made with three microorganisms, Staphylococcus warneri, Bacillus megaterium a microrganism from the efluente itself evaluating the parameters: chemical oxygen demand (COD), oils and greases (O&G) and lipolytic activity. From that, it was possible to identify the microorganism with the greatest eficiency based on the specified parameters, which was the bacteria Bacillus megaterium and use it in the effluent pretreatment coming from the fish abattoir. For that, a central composite rotational design (CCRD) was used, having as independent variables: pH, temperature and inoculum concentration and as responses variables: lipolytic activity, COD, O&G, free fatty acids and pH, along 72 hours. After the treatment, the lipolytic activity reached was 0,25 mL-1, removing 61,11% of COD, 85,8% of O&G, in addition to 12,54 µmol mL-1 of free fatty acids. Therefore, it was possible to conclude that using the lipase enzyme produced by the bacteria Bacillus megaterium, the evaluated parameters decreased significantly, making it bright for the treatment of this specific effluent