Main Article Content

Resumo

Os compósitos à base de micélio constituem uma nova classe de materiais ambientalmente sustentáveis, obtidos a partir de resíduos lignocelulósicos processados por fungos de degradação branca.  Estes compósitos são obtidos por intermédio de fabricação natural de baixa energia, que sequestra carbono, o que representa uma das principais vantagens desse material. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento mecânico em compressão de micocompósitos obtidos por meio da inoculação de diferentes fungos causadores da podridão branca. Como substrato para colonização dos fungos, utilizou-se uma mistura composta por serragem de madeira branca, casca e borra de café e triguilho. Os resultados dos ensaios de compressão, mostraram que a escolha do fungo para a produção de micocompósitos tem efeito sobre as propriedades mecânicas do material. A partir desse resultado, foi realizado o exame da interação micélio-substrato nos corpos de prova miceliados por Pycnoporus sp , utilizando-se a técnica de microscopia confocal. Foi observado o desenvolvimento de hifas no interior do material, sendo que na superfície do micocompósito este crescimento foi mais abundante. Esta pesquisa ecossustentável abre perspectivas para a destinação inteligente de resíduos agroindústrias, contribuindo assim para a diminuição do impacto ambiental em decorrência do acúmulo deles na natureza.

Palavras-chave

Sustentabilidade Ecoprodutos Biocompósito

Article Details

Como Citar
de Oliveira, B. F., Silva, N. P., Oliveira, M. P., Mussi-Dias, V., & Freire, M. das G. M. (2022). Influência da colonização fúngica no comportamento mecânico em compressão de micocompósitos. xatas & ngenharias, 12(35), 01-11. https://doi.org/10.25242/885X123520222508

Referências

  1. AIGBOMIAN, E. P.; FAN, M. Development of Wood-Crete building materials from sawdust and waste paper. Construction and Building materials, v. 40, p. 361-366, 2013. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2012.11.018
  2. ALFENAS, A.C., MAFIA, R.G. (Eds). Métodos em fitopatologia. 2 ed. Viçosa, MG: UFV. 2016. 516.
  3. APPELS, F. V. W. et al. Fabrication factors influencing mechanical, moisture- and water-related properties of mycelium-based composites. Materials and Design, v. 161, p. 64–71, 2019. DOI: 10.1016/j.matdes.2018.11.027.
  4. ASTM D1621 - AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM D1621. Standard test method for compressive properties of rigid cellular plastics. West Conshohocken. 2016. DOI: 10.1520/D1621-16
  5. BARRETO, W. J., BERNARDINO, N. D. E., AFONSO, R. Biodegradation of dyes in textile wastewater by fungus Ganoderma sp: a kinetic study. Química Nova, v.34, n.4, 568-572, 2011.
  6. CHIN, O. C.; SIDDIQUI, K. M. Characteristics of some biomass briquettes prepared under modest die pressures. Biomass and Bioenergy, v. 18, n. 3, p. 223-228, 2000. DOI: 10.1016/S0961-9534(99)00084-7
  7. COULIBALY, L., NAVEAU, H., AGATHOS, S.N. A tanks-in-series bioreactor to simulate macromolecule laden wastewater pretreatment under sewer conditions by Aspergillus niger. Water Research, v. 36, n. 16, p. 3941-3948, 2002. DOI: 10.1016/S0043-1354(02)00117-3
  8. CORREIA, D. S., SANTOS, F. H. R., SOARES, L.H.B., CORREIA, M. E. F. Enzimas oxidativas microbianas envolvidas na biodegradação da lignocelulose: produção, características bioquímicas e importância biotecnológica. EMBRAPA Agrobiológica. 34 p. 2011.
  9. ELRAGI, A. Selected Engineering Properties and Applications of EPS Geofoam, Softoria, 2006.
  10. ELSACKER, E. et al. Mechanical, physical and chemical characterisation of mycelium-based composites with different types of lignocellulosic substrates. PloS one, v. 14, n. 7, 2019. DOI: 10.1371/journal.pone.0213954
  11. ESPOSITO, E., AZEVEDO, J.L. Fungos: uma introdução à biologia, bioquímica e biotecnologia. Caxias do Sul: Editora da Universidade de Caxias do Sul (EDUCS). 2004. 510 p.
  12. FIGUEIREDO, B.V., FORTUNA, J.L. Ecologia de fungos políporos (Basidiomycota) de manguezal no Extremo Sul da Bahia. Unisanta Bioscience. v. 10, n.2, p. 59-75, 2021.
  13. GIROMETTA, C. et al. Physico-mechanical and thermodynamic properties of mycelium-based biocomposites: a review. Sustainability, v. 11, n. 1, p. 281, 2019. DOI: 10.3390/su11010281.
  14. GUEDES et al, 2021. Resíduos agroindustriais como substrato para a produção de lipases microbiana: uma revisão. Research, Society and Development, v. 10, n. 2, e30710212537, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i2.12537
  15. HANEEF, M.; Ceseracciu, L.; Canale, C.; Bayer, I. S.; Guerrero, J.A.H., Athanassiou, A. Scientific Reports, v. 7, p. 41292, 2017. DOI: 10.1038/srep41292
  16. JIANG, L., WALCZYK, D., MCINTYRE, G. A New Approach to Manufacturing Biocomposite Sandwich Structures: Investigation of Preform Shell Behavior. Journal of Manufacturing Science and Engineering, Transactions of the Building with bio-based materials: Best practice and performance specification ASME 139 (2). American Society of Mechanical Engineers (ASME): 21014, 2017. DOI: 10.1115/1.4034278
  17. JONES, M. et al. Engineered mycelium composite construction materials from fungal biorefineries: A critical review. Materials & Design, v. 187, p. 108397, 2020. DOI: 10.1016/j.matdes.2019.108397
  18. KARANA, E. et al. When the material grows: A case study on designing (with) mycelium-based materials. International Journal of Design, v. 12, n. 2, 2018.
  19. LELIVELT, R. J. J. The mechanical possibilities of mycelium materials. 2015. 82p. Dissertação (Mestrado) - Faculty of Architecture, Building and Planning (ABP) Eindhoven university of technology, 2015.
  20. LUZ, J.M.R. Lignocellulolytic enzyme production of Pleurotus ostreatus, growth in agroindustrial wastes. Brazilian Journal of Microbiology, v. 43, n.4, p. 1508-1515, 2012.
  21. OLIVEIRA, M. P. et al. Propriedades e características estruturais de compósitos poliméricos de resina poliuretana de óleo de mamona (Ricinus communis l.) reforçados com fibras do bagaço de cana-de-açúcar. Perspectivas Online: Exatas & Engenharias, v. 9, n. 26, 35-44, 2019. DOI: 10.25242/885X92620191947
  22. PANDEY, A., et al. Biotechnological potential of agro-industrial residues. II: cassava bagasse. Bioresouce Technology, v.74, n. 81-87, 2000. DOI: 10.1016/S0960-8524(99)00143-1
  23. PELLETIER, M. G. et al. Acoustic evaluation of mycological biopolymer, an all-natural closed cell foam alternative. Industrial Crops and Products, v. 139, p. 111533, 2019. DOI: 10.1016/j.indcrop.2019.111533
  24. ROGNOLI, V. et al. DIY materials. Materials & Design, v. 86, n. 5, p. 692-702, 2015. DOI: 10.1016/j.matdes.2015.07.020
  25. SILVERMAN, J. Development and testing of mycelium-based composite materials for shoe sole applications. 2018. 90p. Dissertação (Mestrado) - University of Delaware, 2018.
  26. SILVERMAN, J.; CAO, H.; COBB, K. Development of Mushroom Mycelium Composites for Footwear Products. Clothing and Textiles Research Journal, v. 38, n. 2, p. 119–133, 2020. DOI 10.1177/0887302X19890006.
  27. TEIXEIRA, J. L. et al. Production and mechanical evaluation of biodegradable composites by white rot fungi. Ciência e Agrotecnologia, v. 42, n. 6, p. 676-684, 2018. DOI: 10.1590/1413-70542018426022318
  28. TEIXEIRA, D.E., COSTA, A.F., SANTANA, M.A.E. Aglomerados de bagaço de cana-de-açúcar: resistência natural ao ataque de fungos apodrecedores. Scientia Forestalis, v. 52, n. 29-34, 1997.
  29. ZIEGLER, A. R. et al. Evaluation of physico-mechanical properties of mycelium reinforced green biocomposites made from cellulosic fibers. Applied Engineering in Agriculture, v. 32, n. 6, p. 931-938, 2016.