Effect of Medium Components on the Production of a Biosurfactant from Candida tropicalis Applied to the Removal of Hydrophobic Contaminants in Soil

Abstract

The influence of medium constituents on the production of biosurfactants by Candida tropicalis cultivated in waste frying oil was investigated according to a fractional factorial 25‐1 design. The combined effect of the C/Ninorganic, C/Fe, C/Mg, and C/P ratios and yeast extract on surface tension reduction, biosurfactant yield, emulsification activity, and biomass were studied. The highest biosurfactant yield was reached when low C/Mg and low C/P ratio variables were combined, while the cell growth was favored by increasing the nitrogen concentration. The highest surface tension net decrease, on the other hand, was observed at low yeast extract concentration, low C/Fe, and high C/P ratios. Emulsification indices against lubrication and automobile waste oil of approximately 65 to 95% were observed. The crude biosurfactant produced in the medium—formulated with 2% waste frying oil, 0.067% NH4Cl, 0.025% MgSO4·7H2O, 0.067% KH2PO4, and 0.0026% FeCl3·6H2O—removed approximately 78 to 97% of the petroleum and motor oil adsorbed in sand samples.

Utilização De Planejamento Experimenttal Na Produção De Biossurfactante Pela Levedura Candida Tropicalis a Partir De Resíduos Industriais

“…O rendimento em biossurfactante encontrado no ensaio 2 foi de 3g/L. Resultado semelhante também foi encontrado por Batista et al (2010), os quais investigaram a produção de biossurfactante também por C.tropicalis empregando planejamento experimental 2 5-1 e utilizando óleo de fritura residual como substrato de baixo custo, obtendo rendimento máximo de 3,61g/L. Estas características associadas à somente 120h de processo constituem vantagens para um processo de produção em larga escala.…”

“…Para aumentar ainda mais esta vantagem, pesquisadores têm concentrado seus esforços em desenvolver processos mais econômicos baseados em estudos de planejamentos experimentais com a finalidade de aproveitar de forma mais eficiente as proporções dos resíduos, obtendo o máximo de produção possível de biossurfactante com uso de proporções equilibradas dos componentes do meio de cultivo (Batista et al, 2010;Silva et al, 2013), auxiliando ainda mais na redução dos custos de produção. Uma vez produzido e isolado, os biossurfactantes podem ser aplicados no tratamento de locais impactados, por exemplo, por petróleo e seus derivados ou na remoção de metais pesados , agindo como agentes de remediação ambeintal.…”

“…Estes métodos têm sido aplicados com sucesso na otimização de meios de cultivo para produção de biossurfactantes Batista et al, 2010;Silva et al, 2013). Sendo assim, este trabalho objetivou a produção de biossurfactante pela levedura Candida tropicalis UCP 0996 utilizando resíduos industriais como substratos de baixo custo empregando planejamento experimental.…”

Production and applications of lipopeptide biosurfactant for bioremediation and oil recovery by Bacillus subtilis CN2

“…Biosurfactants can emulsify hydrocarbons enhancing their water solubility, decreasing surface tension and increasing the displacement of oil substances from soil particles [62,32] …”

Characterization of Biosurfactant Produced by a Novel Thermophillic Strain (Geobacillus thermoleovorans JQ 912239)

“…The large number of bacterial species from different genera produce exo-cellular polymeric surfactant composed of polysaccharides, proteins, lipopolysaccharides, lipo-proteins or complex mixtures of these biopolymers (Ron and Rosenberg, 2001). Biosurfactant usually exhibit emulsifying capacity but bioemulsifier do not necessarily reduce the surface tension (Batista et al, 2010). Biosurfactant are a group of natural products of interest for biotechnological and industrial applications in dairy, food, beverage, cosmetics, detergent, textile, paint, mining, petroleum, paper pulp and pharmaceutical industries (Bodour and Maier, 2002).…”