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dc.contributor.advisorAlmeida, Edna dos Santos-
dc.contributor.authorBarreto, Óliver Silva Costa-
dc.date.accessioned2024-04-03T00:08:49Z-
dc.date.available2024-04-03T00:08:49Z-
dc.date.issued2023-09-22-
dc.identifier.citationBARRETO, Óliver Silva Costa. Avaliação do ciclo de vida ambiental da surfactina obtida a partir da bacillus subtilis. Orientadora: Edna dos Santos Almeida. 2023. 140 f. Tese (Doutorado em Gestão e Tecnologia Industrial) – Centro Universitário SENAI CIMATEC, Salvador, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositoriosenaiba.fieb.org.br/handle/fieb/1841-
dc.description.abstractSurfactants are employed in various sectors, ranging from domestic to industrial appli cations. Their surface tension reduction properties make them widely used in cleans ers, cosmetics, food, agrochemicals, petroleum, and pharmaceuticals. Synthetic sur factants, extensively utilized for their cleaning efficiency and versatility, are predomi nantly derived from petroleum. In contrast, biosurfactants, exemplified by surfactin in this thesis, constitute a variety of surface-active agents obtained from microorganisms, including yeast, bacteria, and fungi, sourced from renewable biomass. This work aims to assess the environmental performance of surfactin, from raw material extraction to the factory gate on an industrial scale, using Life Cycle Assessment (LCA) according to ISO 14040 and 14044 standards. Simulations were conducted with data from differ ent sources and production scales, considering uncertainties due to a lack of primary data on an industrial scale. The production of 1 kg of surfactin was evaluated in seven distinct scenarios, varying fermentative medium and surfactin concentration, consider ing different environmental categories. The results indicate that the impacts of the evaluated scenarios are of the same order of magnitude compared to biosurfactant studies in the literature. Contribution analyses highlighted that utility consumption (electricity, air, and steam), the carbon source used as a substrate, and surfactin productivity ranging from 6-26 % w/w were the most relevant variables for the assessed categories. Alternative scenarios were proposed using residual carbon sources, con verting 16 % w/w of the substrate into surfactin, and changing the electricity matrix supplier. This proposal demonstrated favorable results, reducing global warming by up to 70 % compared to the most favorable scenario among the seven base scenarios. Evaluating Alternative Scenario 5, considering 16 % w/w and utilities from photovoltaic plants with an expanded system boundary that accounts for the impact of waste treat ment compared to LAS, it is possible to highlight that, depending on the waste treat ment adopted, the global warming impact of surfactin may be lower than LAS produc tion. Thus, viable paths for mitigating the environmental impacts of surfactin produc tion's life cycle are evident. Furthermore, technological advancements suggest the possibility of increasing biosurfactant production efficiency, making them more sustain able and commercially competitive compared to fossil-derived surfactants.pt_BR
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.publisherCentro Universitário SENAI CIMATECpt_BR
dc.rightsacesso abertopt_BR
dc.rights.uri"Todos os direitos reservados. É permitida a reprodução parcial ou total desta obra, desde que citada a fonte e que não seja para venda ou qualquer fim comercial."pt_BR
dc.subjectBiossurfactantespt_BR
dc.subjectSurfactinapt_BR
dc.subjectAvaliação de Ciclo de Vida (ACV)pt_BR
dc.subjectOpenLCApt_BR
dc.titleAvaliação do ciclo de vida ambiental da surfactina obtida a partir da bacillus subtilispt_BR
dc.title.alternativeAssessment of the environmental life cycle of surfactin obtained from bacillus subtilispt_BR
dc.typeTesept_BR
dc.embargo.termsAbertopt_BR
dc.publisher.countrybrasilpt_BR
dc.publisher.departamentCentro Universitário SENAI CIMATECpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação Stricto Sensupt_BR
dc.publisher.initialsSENAI CIMATECpt_BR
dc.contributor.advisor-coMedeiros, Diego Lima-
dc.contributor.refereesPessoas, Fernando Luiz Pellegrini-
dc.contributor.refereesNascimento Filho, Aloisio Santos-
dc.contributor.refereesCardoso, Lucas Guimarães-
dc.contributor.refereesMaranduba, Henrique Leonardo-
dc.description.resumoOs surfactantes são utilizados em diversos setores, abrangendo desde usos domésti cos até aplicações industriais. Suas propriedades de redução de tensão superficial os tornam amplamente utilizados em saneantes, cosméticos, alimentos, agroquímicos, petróleo e fármacos. Os surfactantes sintéticos, amplamente utilizados devido à sua eficiência de limpeza e versatilidade, são predominantemente originados do petróleo. Em contrapartida, os biossurfactantes, exemplificados pela surfactina nesta tese, constituem uma variedade de tensoativos obtidos por microrganismos, incluindo leve duras, bactérias e fungos, a partir de fontes renováveis de biomassa. Este trabalho objetiva avaliar o desempenho ambiental da surfactina, desde a extração das maté rias-primas até o portão da fábrica em escala industrial, utilizando a Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) conforme as normas NBR ISO 14040 e 14044. Foram realizadas simu lações com dados de diferentes fontes e escalas de produção, considerando as suas incertezas, devido à falta de dados primários em escala industrial. A produção de 1 kg de surfactina foi avaliada em sete cenários distintos, variando o meio fermentativo e a concentração de surfactina, considerando diferentes categorias ambientais. Os resul tados obtidos indicam que os impactos dos cenários avaliados estão na mesma ordem de grandeza em comparação a estudos de biossurfactantes da literatura. As análises de contribuição destacaram que o consumo de utilidades (eletricidade, ar e vapor), a fonte de carbono utilizada como substrato e a produtividade da surfactina, que variou entre 6-26 % w/w, foram as variáveis mais relevantes para as categorias avaliadas. Cenários alternativos foram propostos utilizando fonte residual de carbono, conversão de 16 % w/w do substrato em surfactina e substituição do fornecedor da matriz elétrica. Esta proposta demonstrou resultados favoráveis, reduzindo em até 70 % a pegada de carbono em comparação com o cenário mais favorável dos sete cenários base. Ava liando o cenário Alternativo 5, que considera 16 % w/w e utilidades advindas de usinas fotovoltaicas com expansão da fronteira do sistema, que considera o impacto do tra tamento de resíduo em comparação com o LAS, é possível destacar que de acordo com o tratamento de resíduo adotado, o impacto do potencial de aquecimento global da surfactina pode ser menor em relação à produção do LAS. Desta forma, evidencia se que há caminhos viáveis para a mitigação dos impactos ambientais do ciclo de vida da produção da surfactina. Ademais, os avanços tecnológicos indicam a possibilidade de aumento da produtividade da produção de biossurfactantes, tornando-os mais sus tentáveis e competitivos comercialmente em comparação aos surfactantes de fonte fóssil.pt_BR
Appears in Collections:Teses Doutorado (GETEC)

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