Rompimento celular da microalga Tetradesmus obliquus e extração líquido-líquido de pigmentos e lipídios

• Autor(a) principal: Miranda Júnior, José Roberto
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/31108; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2023.082
• topic: Microalgas; Extração líquido-líquido; Biomassa; Metabólicos; Engenharia de Alimentos

As microalgas são microrganismos unicelulares capazes de armazenar e sintetizar grande quantidade de biomoléculas, tais como, proteínas, lipídios, ácidos graxos poliinsaturados, pigmentos e vitaminas, podem ser usadas nas indústrias de alimentos, rações, cosméticos, farmacêuticas e de biocombustíveis. Para a extração de biocompostos de microalgas é necessário a utilização adequada de técnicas de rompimento celular. A eficiência dos métodos de ruptura celular implica a liberação seletiva e eficiente dos compostos, atingindo uma alta recuperação do conteúdo intracelular de interesse. Visando a extração de biocompostos de Tetradesmus obliquus, esse trabalho apresenta um estudo sobre aplicação de técnicas de rompimento celular por meio de moagem, ultrasonicação e homogeneização de alta pressão. Para ruptura celular por moagem, foi proposto a otimização do processo por meio do controle das condições operacionais do moinho de bolas através de um delineamento composto central rotacional (DCCR). Foi estudado o efeito do tempo de moagem (Tm) e a massa (Mb) utilizada no volume útil do cilindro do equipamento. Para ultrasonicação, os parâmetros avaliados nos rompimentos foram a potência ultrassônica (Pu), o tempo de sonicação (Tu) e a concentração das biomassas (Cs) através de um delineamento fatorial de superfície de resposta pelo planejamento de Box e Behnken (DBB). Na homogeneização de alta pressão, os parâmetros de processo avaliados foram a pressão de trabalho (P), o número de passagens das suspensões pelo equipamento (Np) e as concentrações das suspensões (Cs). A otimização foi avaliada através de um delineamento fatorial de superfície de resposta pelo planejamento de Box e Behnken (DBB). As biomassas rompidas nas três condições foram utilizadas para a extração líquido- líquido de pigmentos e lipídios com os solventes etanol, dimetilsulfóxido (DMSO) e acetona. Para a moagem, extrato de pigmentos em acetona apresentou maior teor de clorofila-a (1.72g/100g) para (Tm= 46 min e Mb= 9.25 g) do que ultrasonicação e homogeneização. No processo de homogeneização, o maior conteúdo de clorofila-a (0.8g/100g) foi observado para extrato de pigmentos em acetona para (P=312 bar, Cs=1.5 e Np= 22). Ultrasonicação obteve maior conteúdo de clorofila-b (1.00g/100g) para (Pu=475W e Tu=13 min) para extrato de pigmentos em etanol e carotenoides totais (0.51g/100g) para (Pu=475 W e Tu=13 min) para extrato de pigmentos em acetona. Na quantificação lipídica os maiores teores quantificadosforam (5.18g/100g) para o processo de moagem, (4.04g/100g) para o processo de homogeneização e (3.56g/100g) para o processo de ultrasonicação. Em todas as técnicas de rompimento observou-se que o teor de pigmentos e lipídios aumentaram com o aumento dos parâmetros de processo para os ensaios realizados. Portanto, pode-se inferir que a quantificação desses biocompostos podem ser utilizadas como indicadores de rompimentos celular para microalgas. Palavras-chave: Microalgas. Ruptura. Otimização. Quantificação. Metabólitos.