Development of biocomposites using agro-industrial residues and macrofungi

Authors

  • Álefe Galbiatti de Oliveira Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso https://orcid.org/0009-0006-6052-3120
  • Mariane de Almeida Kuss Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso https://orcid.org/0009-0006-8511-9896
  • Melissa Justino da Silva Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso
  • Kethylyn Tomazelli Rodrigues Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso
  • Reginaldo Vicente Ribeiro Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso https://orcid.org/0000-0002-6015-8817

DOI:

https://doi.org/10.20873/jbb.uft.cemaf.v11n2.oliveira

Keywords:

sustainability, bioeconomy, biotechnology, biomaterials

Abstract

Society is going through a new stage of technological and scientific development that urges innovations for the application of a sustainable Bioeconomy in order to reduce environmental impacts such as the accumulation of synthetic polymeric materials derived from petroleum which, consequently, promotes soil contamination, due to its difficult degradation. Along with this, organic agro-industrial waste needs to be reused in order to increase its added value, which contributes to a Circular Bioeconomy. Thus, the objective of this work is to take advantage of the capacity of fungal mycelium to incorporate organic residues, accelerate decomposition and produce a biodegradable compound to develop a biocomposite, using agro-industrial residues as a substrate. The methodology used started from a bibliographical research to evidence a macrofungus with fast growth potential, and ended with a practical work of fungal cultivation for mycelial development. As a result, the most promising condition for producing a biocomposite obtained from different substrate formulations was identified, considering their physical characteristics, in order to obtain a biocomposite for the production of future biodegradable products.

References

Appels FVW, Camere S, Montalti M, Karana E, Jansen KMB, Dijkstewrhuis J, Krijgsheld P, Wosten HAB. Fabrication factors influencing mechanical, moisture-and water-related properties of mycelium-based composites. Materials & De-sign, v.161, p.64-71, 2019. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2018.11.027

Attias N, Danai O, Tarazi E, Pereman I, Grobman Y J. Im-plementing bio-design tools to develop mycelium-based products. The Design Journal, v22, n.1, p.1647-1657. 2019. https://doi.org/10.1080/14606925.2019.1594997

Bellettini MB. Desenvolvimento de um bioprocesso integrado para valorização de bainha de pupunha (bactris gasipaes kunth): produção de cogumelos (pleurotus spp.) E Alface (Lactuca Sativa) Cv. 2014. 136 p. Dissertação (Mestrado em engenharia de alimentos) - Universidade Federal do Pa-raná. Curitiba.

Bruscato C. Desenvolvimento de bioespumas empregando resíduos agroindustriais e macrofungos regionais. 2017. 98 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Processos e Tecnologias) - Universidade de Caxias Do Sul, Rio Grande Do Sul.

Bononi VLR, Capelari M, Maziero R, Trufem SFB. Cultivo de cogumelos comestíveis. São Paulo: Icone, 206p. 1995.

Dias JMCS, Souza DT, Braga M, Onoyama MM, Miranda, CHB, Barbosa PFD, Rocha JD. Produção de briquetes e péletes a partir de resíduos agrícolas, agroindustriais e flo-restais. Brasília, Embrapa. 132p. 2012. (Embrapa Agroener-gia. Documentos, 13).

Camara MC. Cultivo do cogumelo comestível pleurotus dja-mor em diferentes misturas de caroço de algodão e bagaço de cevada. 2014. 42 p. Trabalho de conclusão de curso (Ba-charelado em Biotecnologia) – Universidade Federal da Grande Dourado, Dourados.

Luz JMR. Production of edible mushroom and degradation of antinutritional factors in jatropha biodiesel residues. Lwt-Food Science And Technology, v.50, n.2, p.575-580, 2013.

Silva CJA, Malta DJN. A Importância dos fungos na biotec-nologia. Caderno de Graduação-Ciências Biológicas e da Saúde-Unit-Pernambuco, v.2, n.3, p.49, 2016.

Almeida DF. Maus-tratos contra animais? viro o bicho!: an-tropocentrismo, ecocentrismo e educação ambiental em serra do navio (amapá). 2013. 126 p. Tese de Doutorado (Pós-Graduação em Biodiversidade Tropical) - Universidade Fe-deral do Amapá, Macapá.

Donini LP, Bernardi E, Minotto E, Nascimento JS. Efeito da suplementação com farelos no crescimento in vitro de pleu-rotus ostreatus em meio à base de capim-elefante (Pannise-tum spp.). Arquivos do Instituto Biológico, v.73, n.3, p.303-309, 2006.

Ferraz AL. Fungos decompositores de materiais lignocelulolí-ticos. in: Esposito E, Azevedo JL. Fungos: Uma introdução à biologia, Bioquímica e Biotecnologia. Caxias Do Sul: Educs ed., p.213-242, 2004.

Gomes F. G. Curso de estatística experimental. Piracicaba: Fealq, 451p. 2009.

Lhamby A, Senna AJ, Canes SE. A prática da gestão ambien-tal agroindustrial: um estudo de caso em uma agroindústria que produz energia elétrica a partir da casca de arroz. Bauru: Instituto Brasileiro de Estudos Ambientais, 2010. Disponí-vel em: http://www.ibeas.org.br/congresso/trabalhos2010/xi-001.pdf. Acesso em jan de 2023.

Lutz IA. Métodos físico-químicos para análise de alimentos. São Paulo: Anvisa, 2008.

Mandeel QA, Al-Laith AA, Mohamed SA. Cultivation of oyster mushrooms (pleurotus spp.) on various lignocellulo-sic wastes. World Journal of Microbiology and Biotechno-logy, v.21, n.4, p.601-607, 2005.

Oliveira CC. Produção de cogumelos comestíveis utilizando resíduos agroindustriais. 2018.

Pereira DM. Obtenção e avaliação de linhagens híbridas e desenvolvimento dos processos de inóculos líquidos para cultivo axênico de lentinula edodes (Berk.) Pegler. 2015.

Ribas LCC, Mendonça MM, Camelini CM, Soares CHL. Use of spent mushroom substrates from agaricus subrufescens (syn. a. blazei, a. brasiliensis) and lentinula edodes produc-tions in the enrichment of a soil-based potting media for le-ttuce (lactuca sativa) cultivation: growth promotion and soil bioremediation. Bioresource Technology, v.100, n.20, p.4750-4757, 2009.

Urben AF. Produção de cogumelos por meio de tecnologia chinesa modificada. Brasília, DF: Embrapa. 187 p., 2004.

Santos ASF, Freire FH, Costa BLN, Manrich S. Sacolas plásticas: destinações sustentáveis e alternativas de substitui-ção. Polímeros, v.22, p.228-237, 2012.

Santos IS. Caracterização E Análise Mecânica De Biocompó-sito De Matriz Micelial E Reforço Vegetal Para Uso Como Material Biodegradável. 2020. Disponível Em: Http://Ri.Ufs.Br/Jspui/Handle/Riufs/14744

Shinoj S, Visvanathan R, Panigrahi S, Kuchubabu M. Oil Palm Fiber (Opf) And Its Composites: A Review. Industrial Crops And Products. v.33. p.7-22. 2011.

Souza, MN. Degradação e recuperação ambiental e desenvol-vimento sustentável. 2004. 371p. Dissertação (Mestrado em Ciência Florestal) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2004.

Teixeira AC. Educação Ambiental: Caminho Para A Sustenta-bilidade. Revista Brasileira De Educação Ambiental/Rede Brasileira De Educação Ambiental, v.2, p.23-31, 2007.

JBB - Journal of Biotechnology and Biodiversity (CeMAF / UFT)

Published

2023-07-01

How to Cite

de Oliveira, Álefe G., Kuss, M. de A., Silva, M. J. da, Rodrigues, K. T., & Ribeiro, R. V. (2023). Development of biocomposites using agro-industrial residues and macrofungi. Journal of Biotechnology and Biodiversity, 11(2), 60–66. https://doi.org/10.20873/jbb.uft.cemaf.v11n2.oliveira