Utilização de diferentes fontes de luz e aplicação de campos magnéticos para produção de pigmentos por Chlorella fusca
Autor: Taiele Blumberg Machado (Currículo Lattes)
Resumo
Microalgas vêm sendo reconhecidas como promissoras fontes de pigmentos, se tornando uma via alternativa sustentável de produção. Visando o aumento da produção de biomoléculas, alterações nas condições de cultivo vêm sendo estudadas, tais como a aplicação de campos magnéticos (CM) e uso de diferentes fontes de luz. Diodos emissores de luz (LEDs) são relatados como energicamente eficientes, em comparação com outras fontes de luz artificias, e o comprimento de onda da luz emitida pode ser controlado. Nesse contexto, o objetivo da pesquisa foi promover o aumento no teor de pigmentos cultivando a microalga Chlorella fusca LEB 111, utilizando diferentes fontes de luz e aplicação de CM. Os cultivos foram feitos em duplicata, utilizando meio BG 11, em reator tubular vertical a 30 °C, 0,5 vvm, durante 15 d. A intensidade média do CM gerada por dois imãs de ferrite foi de 30 mT e foram testadas aplicações de 1 e 24 h d-1. A utilização de luz florescente e LEDS azuis foi avaliada. Os cultivos controles (fluorescente e LEDs azuis) não tiveram a aplicação de CM. Ao longo do cultivo, amostras foram coletadas a cada 24 h e foram determinados o pH e concentração de biomassa e calculados os parâmetros cinéticos. As concentrações de clorofila-a, clorofila-b e carotenoides foram determinadas a cada 3 d e a composição da biomassa foi determinada ao final do cultivo. A eficiência energética foi calculada, a fim de comparar as fontes de luz. Os cultivos com luz fluorescente apresentaram maior crescimento celular, em comparação aos ensaios com LEDs azuis. A concentração de biomassa máxima (Xmáx) foi 2,54 g L-1, no cultivo com CM 1 h d-1, porém sem diferença estatística (p0,05) entre os demais ensaios com a mesma fonte de luz e produtividade máxima (Pmáx) de 0,24 g L d-1, no cultivo controle. Os cultivos com LEDs azuis apresentaram Xmáx de 1,7 g L-1 (Pmáx de 0,20 g L d-1), no cultivo controle que teve diferença significativa (p0,05) dos ensaios com CM. O efeito do CM na caracterização da biomassa foi nulo ou negativo, com exceção do teor de proteína no ensaio com luz fluorescente. O resultado mais promissor de carboidratos (32,7 %) e lipídios (29,3 %) ocorreu no cultivo controle com luz fluorescente e de proteínas (54,8 %) no cultivo controle com LEDs azuis. A aplicação de CM e uso de LEDs azuis promoveram a obtenção de maiores concentrações de pigmentos. A maior concentração de clorofila-a obtida foi 16,13 mg g-1 (1 h d-1), de clorofila-b foi 20,27 mg g-1 (24 h d-1) e carotenoides de 3,84 mg g-1 (1 h d-1). Os cultivos com LEDs azuis além de apresentarem maior teor de pigmentos, do que os ensaios com luz fluorescente, apresentaram maior eficiência energética, tanto em relação a biomassa quanto pigmentos, indicando ser uma alternativa mais econômica.