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metadata.dc.type: Tese
Title: Bioprospecção de microalgas para aplicação biotecnológica
Other Titles: Microalgae bioprospecting for biotechnological application
metadata.dc.creator: Ansilago, Mônica
metadata.dc.contributor.advisor1: Martelli, Silvia Maria
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Albuquerque, Daniele Menezes
metadata.dc.contributor.referee1: Carvalho, Emerson Machado de
metadata.dc.contributor.referee2: Minillo, Alessandro
metadata.dc.contributor.referee3: Fonseca, Gustavo Graciano
metadata.dc.contributor.referee4: Russo, Márcia Regina
metadata.dc.description.resumo: As microalgas têm sido consideradas potenciais fontes de aplicações biotecnológicas, devido a sua biodiversidade, além de apresentarem em sua biomassa elevada concentração de carboidratos, lipídeos, proteínas e biomoléculas, como antioxidantes. Elas podem ser utilizadas na área da nutrição humana e animal, indústria farmacêutica, tratamento de águas residuais, produção de energia, entre outras. Neste estudo, os objetivos foram bioprospectar, selecionar, caracterizar e avaliar o desempenho de microalgas de tanques de piscicultura para aplicação biotecnológica. Posteriormente, foi realizado o cultivo da microalga Chlorella sorokiniana e caracterizadas as propriedades nutricionais da mesma em meio de cultivo N:P:K (20:05:20) enriquecido com vinhaça de cana-de-açúcar. Também foi realizada a avaliação de eficiência de floculação da biomassa algal por meio de polímeros orgânicos e sintéticos (polímeros) para recuperação da biomassa de C. sorokiniana. Em um último momento, comparou-se a produção de metabólitos secundários por C.sorokiniana cultivada em meio comercial (Sueoka) e com aqueles cultivados em meio preparado com vinhaça de cana (0,1%) suplementado com N:P:K (20-5-20 gL-1). As microalgas clorófitas (Chlorophyta), entre elas a microalga Chlorella sp. apresentaram maior constância na densidade celular durante o período de 28 dias de cultivo. A biomassa de C. sorokiniana apresentou elevada concentração de proteína (58%), seguido por carboidratos (16,14%) e lipídeos (14.97%). Já na composição elementar, o macronutriente que apresentou elevada quantidade foi o ferro (Fe), com valor de 882,6 mg k-1. No teste de recuperação da biomassa algal, o polímero que apresentou maior eficiência de floculação foi a semente de Moringa oleífera com 100% de recuperação. Os demais polímeros apresentaram 97,17% de recuperação para PraestolTM, 95,28% para Tanfloc MT, 80,38% para quitosana. Níveis médios de compostos fenólicos e conteúdo de flavonoides foram encontrados na biomassa da C. sorokiniana cultivada no meio NPK e vinhaça (15,28 ± 0,32 mg GAE.g-1 e 72,30 ± 5,28 mg QE.g-1 respectivamente) em comparação com o meio comercial (6,02 ± 0,13 mg GAE.g-1 e 13,12 ± 1,33 mg QE.g-1, respectivamente). Assim, podemos inferir que a C. sorokiniana apresenta alta densidade e fácil isolamento quando presente em ambientes com ampla diversidade algal e pode ser utilizada nas mais diversas áreas biotecnológicas, visto as suas propriedades nutricionais e fácil disponibilidade e baixo custo de obtenção e manutenção.
Abstract: Microalgae have been considered potential sources of biotechnological applications, due to their biodiversity, in addition to having a high concentration of carbohydrates, lipids, proteins and biomolecules in their biomass, such as antioxidants. They can be used in the areas of human and animal nutrition, pharmaceutical industry, water treatment, energy production, among others. In this study, the main objective was to bioprospect, select, characterize and evaluate the performance of microalgae from fish ponds for biotechnological application. Subsequently, the microalgae Chlorella sorokiniana was cultivated and its nutritional properties were characterized in a N:P:K (20:05:20) culture medium enriched with sugarcane vinasse. The efficiency of algal biomass flocculation was also performed using organic and synthetic polymers (polymers) to recover the biomass of the microalgae C. sorokiniana. Finally, the biomass yield and production of secondary metabolites by C. sorokiniana cultivated in commercial medium (Sueoka) and those cultivated in medium prepared with sugarcane vinasse (0.1%) supplemented with N:P:K were evaluated (20-5-20 gL-1). Chlorophyte microalgae (Chlorophyta), including the microalgae Chlorella sp. showed greater constancy in cell density during the 28-day period of culture. The biomass of the microalgae C. sorokiniana showed high protein concentration (58%), followed by carbohydrates (16.14%) and lipids (14.97%). In the elemental composition, the macronutrient that presented a high amount was iron (Fe), with a value of 882.6 mg k-1. In the algal biomass recovery test, the polymer with the highest flocculation efficiency was the Moringa oleifera seed with 100% recovery. The other polymers showed 97.17% recovery for PraestolTM, 95.28% for Tanfloc MT, 80.38% for chitosan. Mean levels of phenolic compounds and flavonoid content were found in the biomass of the microalgae C. sorokiniana cultivated in NPK medium and vinasse (15.28 ± 0.32 mg GAE.g-1 and 72.30 ± 5.28 mg QE.g-1, respectively) compared to the commercial medium (6.02 ± 0.13 mg GAE.g-1 and 13.12 ± 1.33 mg QE.g-1, respectively). Thus, we can infer that the microalgae C. sorokiniana can be used in the most diverse biotechnological areas, given its nutritional properties, easy availability and low cost of obtaining and maintaining.
Keywords: Chlorella sorokiniana
biomassa
biomass
biotecnologia
biotechnology
antioxidantes
antioxidants
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal da Grande Dourados
metadata.dc.publisher.initials: UFGD
metadata.dc.publisher.department: Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia
metadata.dc.publisher.program: Programa de pós-graduação em Ciências e Tecnologia Ambiental
Citation: ANSILAGO, Mônica. Bioprospecção de microalgas para aplicação biotecnológica. 2021. 105 f. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia Ambiental) – Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologias, Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, MS, 2021.
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
URI: http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/4611
Issue Date: 23-Jul-2021
Appears in Collections:Doutorado em Ciência e Tecnologia Ambiental

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