Cultivo de Chlorella sorokiniana para extração de óleo e produção de biodiesel

• Autor(a) principal: Menegazzo, Mariana Lara
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFGD
• Texto Completo: http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/514
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS; Biocombustível; Lipídios; Chlorella sorokiniana; Biofuels; Lipids

As microalgas, ricas em lipídios, carboidratos e outros bioprodutos, têm sido consideradas como uma promissora fonte de matéria-prima oleosa para a produção de biodiesel. Neste trabalho o objetivo principal foi avaliar a biomassa de Chlorella sorokiniana, e como os rendimentos lipídicos e os ácidos graxos são impactados pelos métodos de extração, utilizando rompimento celular assistidos por solventes com diferentes polaridades. Este trabalho utilizou o meio de cultivo padrão para microalgas, BBM, e em condições ambientais externas houve temperatura de 26,28 ± 3,42 ºC, intensidade luminosa de 580,02 ± 87,18 µmoles m-2 s-1 com fotoperíodo de 12/12 h claro/escuro em fotobiorreator com volume útil de 18 litros por 30 dias, e proporcionou taxa de crescimento, produtividade e biomassa de 0,250 dia-1, 0,0433 g L-1dia-1 e 1,3 g L-1 respectivamente. O rendimento lipídico foi de 20,07 ± 1,53%, quantificado pelo método convencional Bligh & Dyer. Para a recuperação desta biomassa testou-se floculação seguida de sedimentação utilizando cloreto férrico, sulfato de zinco, sulfato de alumínio e hidróxido de sódio (com concentração de 0,25 g L-1) e autofloculação, ao melhor floculante, cloreto férrico, examinou-se diferentes concentrações de 0,25 a 1 g L-1 sendo a concentração que garantiu melhores rendimentos (80%), em menor tempo (10 min), foi de 0,75 g L-1. Com a biomassa seca, avaliou-se os diferentes métodos de rompimento celular assistidos por solventes sendo hexano, clorofórmio, etanol, metanol e mistura de clorofórmio:metanol 2:1 (v v-1), em diferentes tempos (1,2 e 4 h). Com o aumento da polaridade do solvente, o rendimento lipídico aumentou. A mistura de solventes alcançou rendimentos entre 13 e 16%, metanol entre 9-15%, seguido por etanol entre 5-13%, e clorofórmio e hexano não atingiram 4,5%. O ultrassom, como método de rompimento celular, foi menos eficiente do que agitação. A biomassa de Chlorella sorokiniana apresenta uma predominância de lipídios polares em sua composição, e estes podem ser extraídos utilizando etanol com rendimentos regulares. A produtividade de extração de lipídios é maior quando utilizada agitação assistida por mistura de solventes no menor tempo. A polaridade do solvente e o método de rompimento celular não afetaram o perfil e composição dos ésteres metílicos de ácidos graxos (FAME) gerando perfis semelhantes, para C16:0, C18:0, C18:1, C18:2 e C18:3. Os biodieseis produzidos a partir dos diferentes métodos de extração lipídica têm potencial para serem utilizados como blendas em países de clima frio, devido ao seu elevado teor de ácidos graxos saturados, que afetou os parâmetros de ponto de entupimento de filtro a frio e ponto de nuvem.