Possibilidades de controle microbiano na estocagem simulada de biodiesel e mistura B20

Abstract

mistura de biodiesel ao óleo diesel no Brasil trouxe vantagens ambientais e estratégicas para a matriz energética mundial. No entanto, a presença de água e micro-organismos deteriogênicos no armazenamento causa formação de borra biológica e alterações do combustível, sendo recomendada a drenagem diária da água e adição de preservantes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana residual de compostos organoestânicos, utilizados na síntese de biodiesel e dos antifúngicos clínicos 8-Hidroxiquinolina (8HQ) e Clioquinol (CLQ) - comparando-os com biocidas comerciais. Foram utilizados os microrganismos deteriogênicos Aureobasidium pullulans , Pseudallescheria boydii, Penicillium citrinum, Pseudomonas aeruginosa , Bacillus pumilus e um inóculo segundo norma E1256 (ASTM, 2018) (inóculo ASTM). Foram determinadas as concentrações mínima inibitória (CMI) e biocida (CMB) para estanho IV, CLQ, 8HQ e quatro biocidas comerciais (A, B, C e D). O efeito da depleção de micronutrientes (Ca⁺⁺, Fe⁺⁺, Mg⁺⁺) e da presença de EDTA foi comparado com o dos antifúngicos. O efeito sinérgico entre CLQ e o biocida C foi avaliado com o inóculo ASTM. Os testes foram feitos em placas de 96 poços ou frascos de 20 mL, a 30 ºC por até 28 dias, quando o pH foi medido e a produção de biomassa definida por contagem de Unidades Formadoras de Colônias ou por método gravimétrico. O combustível foi avaliado por análise de Infravermelho (FTIR) e cromatografia gasosa (GC). B. pumilus foi inibido pelo estanho, assim como A. pullulans . Os produtos A e B não foram eficazes a 2000 ppm. EDTA a 1000 ppm inibiu o inóculo ASTM e estimulou P. boydii. A análise de FTIR indicou degradação do combustível, e GC não indicou alteração do teor de ésteres. Em microcosmos, MIC x 8 não ocasionou efeito biocida ou biostático de CLQ ou 8HQ. Uma mistura de morfolinas, apresentou melhor inibição e efeito sinérgico junto a CLQ sobre o inóculo ASTM.

The blending of biodiesel with diesel fuel in Brazil has brought environmental and strategic advantages to the global energy matrix. However, the presence of water and deteriorating microorganisms during storage leads to the formation of biological sludge and fuel alterations, making it advisable to drain water daily and add biocides. The aim of this study was to evaluate the residual antimicrobial activity of organotin compounds used in the synthesis of biodiesel, and of the clinical antifungals 8-Hydroxyquinoline (8HQ) and Clioquinol (CLQ), comparing them with commercial biocides. Deteriogenic microorganisms, including Aureobasidium pullulans, Pseudallescheria boydii, Penicillium citrinum, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus pumilus , and an inoculum following ASTM E1259 standard (ASTM inoculum), were used. Minimum inhibitory concentrations (MIC) and biocide minimum bactericidal concentrations (MBC) were determined for tin IV, CLQ, 8HQ, and four commercial biocides (A, B, C, and D). The effects of micronutrient depletion (Ca⁺⁺, Fe⁺⁺, Mg⁺⁺) and the presence of EDTA were compared to those of the antifungals. The synergistic effect between CLQ and biocide C was evaluated using the ASTM inoculum. The tests were performed in 96-well plates or 20 mL vials at 30°C for up to 28 days, during which the pH was measured, and biomass production was determined by counting Colony-Forming Units or using gravimetric methods. The fuel was assessed by Infrared Analysis (FTIR) and gas chromatography (GC). B. pumilus was inhibited by tin, as was A. pullulans. Products A and B were not effective at 2000 ppm. EDTA at 1000 ppm inhibited the ASTM inoculum and stimulated P. boydii. FTIR analysis indicated fuel degradation, while GC did not show any alteration in ester content. In microcosms, MIC x 8 did not induce a biocidal or biostatic effect of CLQ or 8HQ. A mixture of morpholines showed better inhibition and synergistic effect when combined with CLQ on the ASTM inoculum.