Uso da biomassa viva e morta de levedura cervejeiras Saccharomyces cerevisiae kveik na remoção de níquel e zinco de soluções aquosas

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Autor(es): dc.contributorTeodoro, Carlos Eduardo de Souza-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/0737023906214996-
Autor(es): dc.contributorSantos, Fabiana Soares dos-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/6610070595537833-
Autor(es): dc.contributorIntorne, Aline Chaves-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/5000910174037991-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/8093286401382396-
Autor(es): dc.creatorRodrigues, Thiago Queiroz Jardim-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T18:48:05Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T18:48:05Z-
Data de envio: dc.date.issued2023-06-19-
Data de envio: dc.date.issued2023-06-19-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://app.uff.br/riuff/handle/1/29142-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/777868-
Descrição: dc.descriptionA contaminação por metais tóxicos no ambiente, oriundos de efluentes líquidos industriais, tem recebido cada vez mais atenção devido a influência negativa que esses promovem aos mais diversos ecossistemas. Técnicas convencionais de descontaminação são, na maioria das vezes, de baixa eficiência e onerosas. A biossorção com biomateriais, tem sido observada como uma alternativa promissora devido à alta eficiência de remoção, baixo custo e fácil aplicação. Subproduto da indústria da cerveja, as leveduras, representam mais de 310 mil toneladas geradas, todos os anos no Brasil. Células de leveduras S. cerevisiae Kveik, empregadas principalmente em cervejarias artesanais, apresentam características próprias como floculação e alta resistência a diferentes estresses, o que a torna uma excelente opção para uso como bioadsorvente. O objetivo principal do trabalho foi avaliar a eficiência do uso da biomassa viva e morta da levedura S. cerevisiae Kveik na remoção de níquel e zinco presente em soluções aquosas. Além disso, visou-se avaliar a resistência da Kveik a diferentes metais, em crescentes concentrações, e a sua influência na morfologia da colônia e da célula após estresse. Inicialmente, um ensaio de resistência a cádmio, cobalto, cobre, chumbo, níquel e zinco, em diferentes concentrações, foi promovido em meio sólido. Visando identificar a influência da biosdiponibilidade dos metais sobre o crescimento do organismo, realizou-se também um ensaio em meio líquido. Ensaios de remoção dos metais testaram os efeitos da concentração inicial do adsorvente (2 e 5g), da concentração inicial do adsorvato zinco (0, 200, 300, 400 ppm) e níquel (0, 100, 200 e 300 ppm), além do efeito do tempo de contato na eficiência de remoção. Os parâmetros ajustados para os ensaios foram pH igual a 6, temperatura (30 e 25 ºC) e agitação de 175 rpm, para a remoção com células vivas e mortas, respectivamente. Os resultados observados evidenciaram que a levedura Kveik possui alta resistência aos metais cobalto e cádmio, mas principalmente, a níquel e zinco (600 e 800 ppm) em meio sólido e (300 e 400 ppm) em meio líquido. Não houve formação de colônias para chumbo e cobre em todas as concentrações testadas. Os estudos com células vivas indicaram baixa capacidade de remoção, com valores inferiores a 2% tanto para o zinco como para o níquel, em ambos os tratamentos com 2 e 5g, para todas as concentrações estudadas. A maior parte da remoção ocorreu nas primeiras 24 h para ambos os metais. Os ensaios com células mortas demonstraram capacidade de remoção superior as células vivas, com maior eficiência para o zinco. Melhores desempenhos foram observados quando empregados 5g de biomassa morta, com remoções de 64,66, 72,74 e 79,94 ppm, nas concentrações de 200, 300 e 400 ppm de zinco, respectivamente, frente a 25,30, 27,05 e 33,19 ppm, para as concentrações de 100, 200 e 300 ppm de níquel. A maior parte da remoção ocorreu nos 30 primeiros minutos para ambos os metais. Logo, é possível concluir que o emprego da cepa morta de levedura cervejeira Kveik como material bioadsorvente é um método eficiente, com alto potencial de aplicação a bioremediação.-
Descrição: dc.descriptionContamination by toxic metals in the environment, from industrial liquid effluents, has received increasing attention due to the negative influence that these promote to the most diverse ecosystems. Conventional decontamination techniques are, in most cases, of low efficiency and costly. Biosorption with biomaterials has been seen as a promising alternative due to its high removal efficiency, low cost and easy application. By-product of the beer industry, yeasts represent more than 310 thousand tons generated every year in Brazil. S. cerevisiae Kveik yeast cells, used mainly in craft breweries, have their own characteristics such as flocculation and high resistance to different stresses, which makes it an excellent option for use as a bioadsorbent. The main objective of this work was to evaluate the efficiency of the use of live and dead biomass of the yeast S. cerevisiae Kveik in the removal of nickel and zinc present in aqueous solutions. Furthermore, we aimed to evaluate the resistance of Kveik to different metals, in increasing concentrations, and its influence on colony and cell morphology after stress. Initially, a test of resistance to cadmium, cobalt, copper, lead, nickel and zinc, in different concentrations, was carried out in solid medium. In order to identify the influence of the bioavailability of metals on the organism's growth, a test was also carried out in liquid medium. Metal removal tests tested the effects of the initial concentration of the adsorbent (2 and 5g), the initial concentration of the adsorbate zinc (0, 200, 300, 400 ppm) and nickel (0, 100, 200 and 300 ppm), in addition to the effect of contact time on removal efficiency. The parameters adjusted for the assays were pH equal to 6, temperature (30 and 25 ºC) and agitation at 175 rpm, for removal with live and dead cells, respectively. The observed results showed that the Kveik yeast has high resistance to cobalt and cadmium metals, but mainly to nickel and zinc (600 and 800 ppm) in solid medium and (300 and 400 ppm) in liquid medium. There was no formation of colonies for lead and copper in all tested concentrations. Studies with living cells indicated low removal capacity, with values below 2% for both zinc and nickel, in both treatments with 2 and 5g, for all concentrations studied. Most of the removal occurred in the first 24 h for both metals. Tests with dead cells showed a superior removal capacity than live cells, with greater efficiency for zinc. Better performances were observed when 5g of dead biomass was used, with removals of 64.66, 72.74 and 79.94 ppm, in concentrations of 200, 300 and 400 ppm of zinc, respectively, compared to 25.30, 27.05 and 33.19 ppm, for concentrations of 100, 200 and 300 ppm of nickel. Most of the removal occurred in the first 30 minutes for both metals. Therefore, it is possible to conclude that the use of dead strain of Kveik brewer's yeast as a bioadsorbent material is an efficient method, with high potential for application to bioremediation.-
Descrição: dc.description91 p.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectAdsorção-
Palavras-chave: dc.subjectBiorremediação-
Palavras-chave: dc.subjectBioacumulação-
Palavras-chave: dc.subjectEfluentes-
Palavras-chave: dc.subjectMetais tóxicos-
Palavras-chave: dc.subjectBiomassa-
Palavras-chave: dc.subjectLeveduras-
Palavras-chave: dc.subjectNíquel-
Palavras-chave: dc.subjectZinco-
Palavras-chave: dc.subjectProdução intelectual-
Palavras-chave: dc.subjectTecnologia Ambiental-
Palavras-chave: dc.subjectAdsorption-
Palavras-chave: dc.subjectBioremediation-
Palavras-chave: dc.subjectBioaccumulation-
Palavras-chave: dc.subjectEffluents-
Palavras-chave: dc.subjectToxic metals-
Título: dc.titleUso da biomassa viva e morta de levedura cervejeiras Saccharomyces cerevisiae kveik na remoção de níquel e zinco de soluções aquosas-
Tipo de arquivo: dc.typeDissertação-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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