Aplicação de campos magnéticos em cultivo microalgal de Nannochloropsis oceanica
Autor: Danielle Barros Urrutia (Currículo Lattes)
Resumo
As microalgas são microrganismos fotossintetizantes com ampla diversidade fisiológica e metabólica, capazes de crescer em diferentes condições (fotoautotrófico, heterotrófico e mixotrófico), e podem ser cultivadas em ambientes controlados (indoor) ou em sistemas abertos (outdoor). A biomassa dessas microalgas é composta principalmente por proteínas, lipídios, carboidratos e pigmentos, biomoléculas de elevado interesse industrial. Existem descritas cerca de 61.145 espécies de macroalgas e microalgas no mundo, das quais, as do gênero Nannochloropsis destaca-se pela elevada produtividade de biomassa e pelo alto teor lipídico, especialmente de ácidos graxos utilizados em formulações nutricionais e farmacêuticas. Assim, com o objetivo de promover avanços significativos na produção de biomassa e de biomoléculas de interesse, pesquisas recentes têm investigado o uso de campos magnéticos (CM) como estratégia não invasiva capaz de modificar processos fisiológicos em microalgas. A exposição a CM pode alterar o transporte de íons e o equilíbrio celular, afetando a fotossíntese e o metabolismo de biomoléculas. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo estudar a aplicação de CM em cultivos da microalga Nannochloropsis oceanica. Os efeitos de CM de 30 mT aplicados sob diferentes tempos de exposição (1 h d-1 e 24 h d-1) e fotoperíodos (12 h claro/escuro e 24 h claro) foram avaliados sobre o crescimento e a composição bioquímica de N. oceanica cultivada em meio F/2. Os cultivos foram feitos em frasco Erlenmeyer de 1 L, com volume útil de 800 mL, mantidos a 25 ºC por 15 dias, sendo a luminosidade de 93 µmol fótons m-2 s-1 e aeração de 1,5 vvm. Embora não tenham sido observadas diferenças significativas no crescimento, a condição com CM aplicado por 1 h d-1 sob fotoperíodo contínuo (24 h claro) resultou na maior concentração de biomassa (aproximadamente 2,0 g L-1) e no maior acúmulo lipídico (46,45 %). O teor de carboidratos variou entre 23,70 % e 36,73 %, e o conteúdo proteico, entre 14,80 % e 36,43 %, indicando que o tempo de exposição ao CM influenciou o direcionamento metabólico. A biomassa apresentou altos teores de pigmentos, com destaque para clorofila a (195,94 mg g-1), violaxantina (73,06 mg g-1) e vaucheriaxantina (109,02 mg g-1), além de atividade antioxidante que variou de 16 a 24 % nos métodos ABTS e DPPH. Os resultados demonstram que N. oceanica mantém se mantém estável sob diferentes condições de CM, destacando-se a aplicação de 1 h d-1 sob luz contínua como a mais eficiente para maximizar biomassa e lipídios, reforçando seu potencial para aplicações em biocombustíveis, alimentos, fármacos e nutracêuticos.