Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Veiga, Mayara Copello
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da FURG (RI FURG)
Texto Completo: http://repositorio.furg.br/handle/1/8537
Resumo: Microalgas podem ser consideradas um dos mais eficientes sistemas biológicos de transformação de energia solar em compostos orgânicos. Por apresentar em sua composição aminoácidos essenciais, vitaminas, pigmentos, ácidos graxos poli-insaturados e sais minerais, bem como elevado teor proteico, a adição da biomassa de Spirulina pode ser empregada para melhorar o valor nutricional de produtos alimentícios. A aplicação de campos magnéticos (CM) em cultivos destaca-se devido sua capacidade de interação com funções biológicas dos organismos, através de alterações no crescimento celular. Portanto, o objetivo do estudo foi realizar modificações nas condições de cultivo e aplicar CM no cultivo de Spirulina sp. LEB 18 para obtenção de biomassa com potencial aplicação em suplementos proteicos. Os cultivos foram realizados durante 16 d em fotobiorreatores tubulares verticais de 2 L com volume útil de 1,8 L, mantidos em estufas termostatizadas com fotoperíodo de 12 h (claro/escuro), iluminância de 30 µmol m-2 s -1 , aeração de 0,3 vvm e concentração inicial de biomassa de 0,2 g L -1 . Avaliou-se nos ensaios a utilização de diferentes temperaturas (30ºC e 35ºC), concentrações de nitrato de sódio (NaNO3) (2,5 g L-1 e 1,875 g L -1 ) no meio Zarrouk e aplicação de 30 mT e 60 mT, através da fixação de ímãs de ferrite ao redor do fotobiorreator. No cultivo controle, os ímãs foram substituídos por material inerte de mesma dimensão. Durante o cultivo determinou-se concentração de biomassa, pH, parâmetros cinéticos de crescimento e composição proximal da biomassa. Nas melhores condições de cultivo determinou-se a composição proximal, bem como digestibilidade proteica in vitro e solubilidade proteica. Obteve-se maior concentração de biomassa ao utilizar 60 mT, 30ºC e 1,875 g L-1 de NaNO3, sendo esta 27,1 % superior ao cultivo controle. Não houve diferença na concentração de proteínas na biomassa para os ensaios realizados, mas a aplicação de 60 mT reduziu em 247,5 % a concentração de carboidratos. A biomassa com maior digestibilidade proteica in vitro foi encontrada no cultivo controle (78,4 %), porém a maior solubilidade foi encontrada na biomassa obtida no cultivo exposto a 60 mT, sendo 89 % em pH 6. Sendo assim, pode-se concluir que a biomassa obtida no cultivo submetido a exposição de CM é promissora para ser utilizada como ingrediente no desenvolvimento de suplementos proteicos.
id FURG_718500678978b1e6ac0e27e53f8b86b5
oai_identifier_str oai:repositorio.furg.br:1/8537
network_acronym_str FURG
network_name_str Repositório Institucional da FURG (RI FURG)
repository_id_str
spelling Veiga, Mayara CopelloSantos, Lucielen Oliveira dos2020-04-02T19:51:11Z2020-04-02T19:51:11Z2018VEIGA, Mayara Copello . Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos. 2018. 82f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Alimentos) Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2018.http://repositorio.furg.br/handle/1/8537Microalgas podem ser consideradas um dos mais eficientes sistemas biológicos de transformação de energia solar em compostos orgânicos. Por apresentar em sua composição aminoácidos essenciais, vitaminas, pigmentos, ácidos graxos poli-insaturados e sais minerais, bem como elevado teor proteico, a adição da biomassa de Spirulina pode ser empregada para melhorar o valor nutricional de produtos alimentícios. A aplicação de campos magnéticos (CM) em cultivos destaca-se devido sua capacidade de interação com funções biológicas dos organismos, através de alterações no crescimento celular. Portanto, o objetivo do estudo foi realizar modificações nas condições de cultivo e aplicar CM no cultivo de Spirulina sp. LEB 18 para obtenção de biomassa com potencial aplicação em suplementos proteicos. Os cultivos foram realizados durante 16 d em fotobiorreatores tubulares verticais de 2 L com volume útil de 1,8 L, mantidos em estufas termostatizadas com fotoperíodo de 12 h (claro/escuro), iluminância de 30 µmol m-2 s -1 , aeração de 0,3 vvm e concentração inicial de biomassa de 0,2 g L -1 . Avaliou-se nos ensaios a utilização de diferentes temperaturas (30ºC e 35ºC), concentrações de nitrato de sódio (NaNO3) (2,5 g L-1 e 1,875 g L -1 ) no meio Zarrouk e aplicação de 30 mT e 60 mT, através da fixação de ímãs de ferrite ao redor do fotobiorreator. No cultivo controle, os ímãs foram substituídos por material inerte de mesma dimensão. Durante o cultivo determinou-se concentração de biomassa, pH, parâmetros cinéticos de crescimento e composição proximal da biomassa. Nas melhores condições de cultivo determinou-se a composição proximal, bem como digestibilidade proteica in vitro e solubilidade proteica. Obteve-se maior concentração de biomassa ao utilizar 60 mT, 30ºC e 1,875 g L-1 de NaNO3, sendo esta 27,1 % superior ao cultivo controle. Não houve diferença na concentração de proteínas na biomassa para os ensaios realizados, mas a aplicação de 60 mT reduziu em 247,5 % a concentração de carboidratos. A biomassa com maior digestibilidade proteica in vitro foi encontrada no cultivo controle (78,4 %), porém a maior solubilidade foi encontrada na biomassa obtida no cultivo exposto a 60 mT, sendo 89 % em pH 6. Sendo assim, pode-se concluir que a biomassa obtida no cultivo submetido a exposição de CM é promissora para ser utilizada como ingrediente no desenvolvimento de suplementos proteicos.Microalgae can be considered one of the most efficient biological systems to transform solar energy into organic compounds. Because it contains essential amino acids, vitamins, pigments, polyunsaturated fatty acids, mineral salts and high protein content. The addition of the biomass of this microalga can be used to improve the nutritional value of food products. The magnetic field (MF) application in cultures has been highlighted due to the ability of the MF to interact with biological functions of organisms, through changes in cell growth. Therefore, the objective of the study was to modify the culture conditions and to apply MF in Spirulina sp. LEB 18 to obtain biomass with potential application in protein supplements. The cultures were carried out for 16 d in 2 L vertical tubular photobioreactors with a useful volume of 1.8 L. It kept in thermostatic incubators with 12 h photoperiod (light/dark), 30 µmol m-2 s -1 illuminance and aeration of 0.3 vvm. The initial concentration was 0.2 g L-1 . In the cultures was evaluated the use of different temperatures (30ºC and 35 ºC), concentrations of sodium nitrate (NaNO3) (2.5 g L-1 and 1.875 g L-1 ) in the Zarrouk medium and application of 30 mT and 60 mT, by the fixation of ferrite magnets around the photobioreactor. In the control culture, inert material of the same size replaced the magnets. In the cultivation, biomass concentration, pH, kinetic parameters of growth and proximal composition of the biomass were determined. The proximal composition was determined after obtaining biomass under the best conditions of culture, as well as in vitro protein digestibility and protein solubility. The highest biomass concentration was obtained with 60 mT, 30°C and 1.875 g L-1 of NaNO3, which was 27.1 % higher than the control culture. There was no difference in protein concentration for the assays performed, but the application of 60 mT reduced the carbohydrate concentration by 247.5 %. Biomass with higher protein digestibility in vitro was observed in the control culture (78.4 %), but the highest solubility was found in the biomass obtained in the culture exposed to 60 mT, being 89 % in pH 6. Thus, it can conclude that the biomass obtained in the culture submitted to MF application is promising to be used as an ingredient in the development of protein supplements.porEngenharia de alimentosCultivo de microalgasBiomassa microalgalSpirulina sp. LEB 18ProteínasDigestibilidade proteicaSolubilidade proteicaCampo magnéticoFood engineeringMicroalgaeBiomass of microalgaeProteinProtein digestibilityProtein solubilityMagnetic fieldsUso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)instacron:FURGORIGINALMayara Copello Veiga.pdfMayara Copello Veiga.pdfapplication/pdf783175https://repositorio.furg.br/bitstream/1/8537/1/Mayara%20Copello%20Veiga.pdfe46515a78cd3ae598c53b2df7be3a20bMD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.furg.br/bitstream/1/8537/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52open access1/85372020-04-02 16:51:11.626open accessoai:repositorio.furg.br:1/8537Tk9URTogUExBQ0UgWU9VUiBPV04gTElDRU5TRSBIRVJFClRoaXMgc2FtcGxlIGxpY2Vuc2UgaXMgcHJvdmlkZWQgZm9yIGluZm9ybWF0aW9uYWwgcHVycG9zZXMgb25seS4KCk5PTi1FWENMVVNJVkUgRElTVFJJQlVUSU9OIExJQ0VOU0UKCkJ5IHNpZ25pbmcgYW5kIHN1Ym1pdHRpbmcgdGhpcyBsaWNlbnNlLCB5b3UgKHRoZSBhdXRob3Iocykgb3IgY29weXJpZ2h0Cm93bmVyKSBncmFudHMgdG8gRFNwYWNlIFVuaXZlcnNpdHkgKERTVSkgdGhlIG5vbi1leGNsdXNpdmUgcmlnaHQgdG8gcmVwcm9kdWNlLAp0cmFuc2xhdGUgKGFzIGRlZmluZWQgYmVsb3cpLCBhbmQvb3IgZGlzdHJpYnV0ZSB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gKGluY2x1ZGluZwp0aGUgYWJzdHJhY3QpIHdvcmxkd2lkZSBpbiBwcmludCBhbmQgZWxlY3Ryb25pYyBmb3JtYXQgYW5kIGluIGFueSBtZWRpdW0sCmluY2x1ZGluZyBidXQgbm90IGxpbWl0ZWQgdG8gYXVkaW8gb3IgdmlkZW8uCgpZb3UgYWdyZWUgdGhhdCBEU1UgbWF5LCB3aXRob3V0IGNoYW5naW5nIHRoZSBjb250ZW50LCB0cmFuc2xhdGUgdGhlCnN1Ym1pc3Npb24gdG8gYW55IG1lZGl1bSBvciBmb3JtYXQgZm9yIHRoZSBwdXJwb3NlIG9mIHByZXNlcnZhdGlvbi4KCllvdSBhbHNvIGFncmVlIHRoYXQgRFNVIG1heSBrZWVwIG1vcmUgdGhhbiBvbmUgY29weSBvZiB0aGlzIHN1Ym1pc3Npb24gZm9yCnB1cnBvc2VzIG9mIHNlY3VyaXR5LCBiYWNrLXVwIGFuZCBwcmVzZXJ2YXRpb24uCgpZb3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgdGhlIHN1Ym1pc3Npb24gaXMgeW91ciBvcmlnaW5hbCB3b3JrLCBhbmQgdGhhdCB5b3UgaGF2ZQp0aGUgcmlnaHQgdG8gZ3JhbnQgdGhlIHJpZ2h0cyBjb250YWluZWQgaW4gdGhpcyBsaWNlbnNlLiBZb3UgYWxzbyByZXByZXNlbnQKdGhhdCB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gZG9lcyBub3QsIHRvIHRoZSBiZXN0IG9mIHlvdXIga25vd2xlZGdlLCBpbmZyaW5nZSB1cG9uCmFueW9uZSdzIGNvcHlyaWdodC4KCklmIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uIGNvbnRhaW5zIG1hdGVyaWFsIGZvciB3aGljaCB5b3UgZG8gbm90IGhvbGQgY29weXJpZ2h0LAp5b3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgeW91IGhhdmUgb2J0YWluZWQgdGhlIHVucmVzdHJpY3RlZCBwZXJtaXNzaW9uIG9mIHRoZQpjb3B5cmlnaHQgb3duZXIgdG8gZ3JhbnQgRFNVIHRoZSByaWdodHMgcmVxdWlyZWQgYnkgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBhbmQgdGhhdApzdWNoIHRoaXJkLXBhcnR5IG93bmVkIG1hdGVyaWFsIGlzIGNsZWFybHkgaWRlbnRpZmllZCBhbmQgYWNrbm93bGVkZ2VkCndpdGhpbiB0aGUgdGV4dCBvciBjb250ZW50IG9mIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uLgoKSUYgVEhFIFNVQk1JU1NJT04gSVMgQkFTRUQgVVBPTiBXT1JLIFRIQVQgSEFTIEJFRU4gU1BPTlNPUkVEIE9SIFNVUFBPUlRFRApCWSBBTiBBR0VOQ1kgT1IgT1JHQU5JWkFUSU9OIE9USEVSIFRIQU4gRFNVLCBZT1UgUkVQUkVTRU5UIFRIQVQgWU9VIEhBVkUKRlVMRklMTEVEIEFOWSBSSUdIVCBPRiBSRVZJRVcgT1IgT1RIRVIgT0JMSUdBVElPTlMgUkVRVUlSRUQgQlkgU1VDSApDT05UUkFDVCBPUiBBR1JFRU1FTlQuCgpEU1Ugd2lsbCBjbGVhcmx5IGlkZW50aWZ5IHlvdXIgbmFtZShzKSBhcyB0aGUgYXV0aG9yKHMpIG9yIG93bmVyKHMpIG9mIHRoZQpzdWJtaXNzaW9uLCBhbmQgd2lsbCBub3QgbWFrZSBhbnkgYWx0ZXJhdGlvbiwgb3RoZXIgdGhhbiBhcyBhbGxvd2VkIGJ5IHRoaXMKbGljZW5zZSwgdG8geW91ciBzdWJtaXNzaW9uLgo=Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.furg.br/oai/request || http://200.19.254.174/oai/requestopendoar:2020-04-02T19:51:11Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos
title Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos
spellingShingle Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos
Veiga, Mayara Copello
Engenharia de alimentos
Cultivo de microalgas
Biomassa microalgal
Spirulina sp. LEB 18
Proteínas
Digestibilidade proteica
Solubilidade proteica
Campo magnético
Food engineering
Microalgae
Biomass of microalgae
Protein
Protein digestibility
Protein solubility
Magnetic fields
title_short Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos
title_full Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos
title_fullStr Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos
title_full_unstemmed Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos
title_sort Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos
author Veiga, Mayara Copello
author_facet Veiga, Mayara Copello
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Veiga, Mayara Copello
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Santos, Lucielen Oliveira dos
contributor_str_mv Santos, Lucielen Oliveira dos
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia de alimentos
Cultivo de microalgas
Biomassa microalgal
Spirulina sp. LEB 18
Proteínas
Digestibilidade proteica
Solubilidade proteica
Campo magnético
Food engineering
Microalgae
Biomass of microalgae
Protein
Protein digestibility
Protein solubility
Magnetic fields
topic Engenharia de alimentos
Cultivo de microalgas
Biomassa microalgal
Spirulina sp. LEB 18
Proteínas
Digestibilidade proteica
Solubilidade proteica
Campo magnético
Food engineering
Microalgae
Biomass of microalgae
Protein
Protein digestibility
Protein solubility
Magnetic fields
description Microalgas podem ser consideradas um dos mais eficientes sistemas biológicos de transformação de energia solar em compostos orgânicos. Por apresentar em sua composição aminoácidos essenciais, vitaminas, pigmentos, ácidos graxos poli-insaturados e sais minerais, bem como elevado teor proteico, a adição da biomassa de Spirulina pode ser empregada para melhorar o valor nutricional de produtos alimentícios. A aplicação de campos magnéticos (CM) em cultivos destaca-se devido sua capacidade de interação com funções biológicas dos organismos, através de alterações no crescimento celular. Portanto, o objetivo do estudo foi realizar modificações nas condições de cultivo e aplicar CM no cultivo de Spirulina sp. LEB 18 para obtenção de biomassa com potencial aplicação em suplementos proteicos. Os cultivos foram realizados durante 16 d em fotobiorreatores tubulares verticais de 2 L com volume útil de 1,8 L, mantidos em estufas termostatizadas com fotoperíodo de 12 h (claro/escuro), iluminância de 30 µmol m-2 s -1 , aeração de 0,3 vvm e concentração inicial de biomassa de 0,2 g L -1 . Avaliou-se nos ensaios a utilização de diferentes temperaturas (30ºC e 35ºC), concentrações de nitrato de sódio (NaNO3) (2,5 g L-1 e 1,875 g L -1 ) no meio Zarrouk e aplicação de 30 mT e 60 mT, através da fixação de ímãs de ferrite ao redor do fotobiorreator. No cultivo controle, os ímãs foram substituídos por material inerte de mesma dimensão. Durante o cultivo determinou-se concentração de biomassa, pH, parâmetros cinéticos de crescimento e composição proximal da biomassa. Nas melhores condições de cultivo determinou-se a composição proximal, bem como digestibilidade proteica in vitro e solubilidade proteica. Obteve-se maior concentração de biomassa ao utilizar 60 mT, 30ºC e 1,875 g L-1 de NaNO3, sendo esta 27,1 % superior ao cultivo controle. Não houve diferença na concentração de proteínas na biomassa para os ensaios realizados, mas a aplicação de 60 mT reduziu em 247,5 % a concentração de carboidratos. A biomassa com maior digestibilidade proteica in vitro foi encontrada no cultivo controle (78,4 %), porém a maior solubilidade foi encontrada na biomassa obtida no cultivo exposto a 60 mT, sendo 89 % em pH 6. Sendo assim, pode-se concluir que a biomassa obtida no cultivo submetido a exposição de CM é promissora para ser utilizada como ingrediente no desenvolvimento de suplementos proteicos.
publishDate 2018
dc.date.issued.fl_str_mv 2018
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-04-02T19:51:11Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-04-02T19:51:11Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv VEIGA, Mayara Copello . Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos. 2018. 82f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Alimentos) Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2018.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.furg.br/handle/1/8537
identifier_str_mv VEIGA, Mayara Copello . Uso de diferentes condições de cultivo para obtenção de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 com aplicação de campos magnéticos. 2018. 82f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Alimentos) Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2018.
url http://repositorio.furg.br/handle/1/8537
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)
instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)
instacron:FURG
instname_str Universidade Federal do Rio Grande (FURG)
instacron_str FURG
institution FURG
reponame_str Repositório Institucional da FURG (RI FURG)
collection Repositório Institucional da FURG (RI FURG)
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.furg.br/bitstream/1/8537/1/Mayara%20Copello%20Veiga.pdf
https://repositorio.furg.br/bitstream/1/8537/2/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv e46515a78cd3ae598c53b2df7be3a20b
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1798313607296974848