Estimulação magnética em cultivos de Chlorella homosphaera e Chlorella minutissima : efeitos na síntese lipídica e de pigmentos
Autor: Sharlene Silva Costa (Currículo Lattes)
Resumo
As microalgas são micro-organismos capazes de produzir biomassa contendo importantes biomoléculas que podem ser utilizadas como matérias-primas em diversas aplicações industriais. A síntese de biomoléculas como os lipídios mostra-se benéfica para a produção de biodiesel de terceira geração, minimizando o uso de combustíveis oriundos de fontes não renováveis. Além disso, os pigmentos sintetizados por esses micro-organismos são promissores biomoléculas comercializadas pela indústria de alimentos. O acúmulo desses compostos se destaca nas clorófitas, devido a sua capacidade de adaptação a diferentes formas de cultivos e estimulação. A aplicação de campos magnéticos (CM) e modificações no meio de cultivo podem modificar as concentrações de biomassa, de biomoléculas e as produtividades. Sendo assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar a influência da aplicação de CM nos cultivos mixotróficos de Chlorella homosphaera e Chlorella minutissima em diferentes intensidades de CM e tempo de exposição, visando a síntese de lipídios e pigmentos. A partir de um artigo de revisão foi estudado diferentes clorófitas e os principais parâmetros de processo e de cultivos que estimulam a síntese de lipídios. Com isso, as microalgas C. homosphaera e C. minutissima foram selecionadas para serem cultivadas com aplicação de CM. No cultivo de C. homosphaera foram utilizados ímãs de ferrite (30 e 60 mT aplicados por 24 h d-1 ou 1 h d-1) e bobina (15 mT por 1 h d-1) em fotobiorreator tubular para a avaliação da síntese de lipídios. Com a C. minutissima o cultivo foi em fotobiorreatores tipo raceway com ímãs de ferrite de 25 mT acoplados na parte externa do biorreator por 1 h d-1 e 24 h d-1 visando a estimulação de pigmentos e de lipídios. Para a C. homosphaera o cultivo controle foi feito sem a aplicação do CM e para a C. minutissima foram feitos sem aplicação de CM e MBM (meio MBM padrão). As microalgas foram cultivadas por 15 dias, em estufa a 30 °C, fotoperíodo de 12 h claro/escuro e concentração inicial de biomassa de 0,3 g L-1. Nos cultivos de C. homosphaera a concentração de Xmáx aumentou 20,6 % (1,4 g L-1) e 12,4 % (1,3 g L-1) quando aplicados 30 mT e 60 mT por 1 h d-1 e decréscimo de 33 % com aplicação de bobinas (15 mT por 1 h d-1) em relação ao controle CC. A aplicação de CM (30 mT, 1 h d-1) aumentou o teor lipídico em 43,9 % e 135,1 % a produtividade lipídica. Com C. minutissima o uso de 25 mT a síntese de lipídios, pois as produtividades destes aumentaram em 342,6 % e 291,9 %, quando usado o CM por 24 h d-1 e por 1 h d-1, respectivamente. Essa mesma intensidade aumentou a produção de carotenoides em 76 % (24 h d-1) e 68 % (1 h d-1). Sendo assim, foi demostrado que as clorófitas foram influenciadas pela presença do CM, beneficiando a produção de pigmentos na Chlorella minutissma e de lipídios em ambas Chlorella.