Publicação
Heterotrophic cultivation of Chlorella vulgaris using agri-food by-products
| Resumo: | A atual abordagem (economia linear) para o descarte de resíduos agroalimentares abarca diversas implicações, tanto a nível ambiental como social. Assim sendo, é importante a implementação de uma economia circular, em que o principal objetivo é a redução do desperdício alimentar e a reciclagem dos resíduos com o intuito de valorizá-los para a obtenção de produtos com valor acrescentado. Neste contexto, as microalgas surgem como uma potencial solução, sendo que possuem grande adaptabilidade e eficiência para o consumo de nutrientes provenientes destes resíduos e têm ainda a capacidade de os utilizar para obtenção de biomassa com elevado valor acrescentado. O principal objetivo deste trabalho é a avaliação do potencial uso de resíduos agroalimentares como meio de cultivo para o crescimento heterotrófico de microalgas. Assim sendo, foram produzidos e, subsequentemente caracterizados, resíduos agroalimentares com diferentes composições, englobando sete categorias (frutas, vegetais, laticínios, padaria, carne, peixe e serrim). Seguidamente, estes foram submetidos a diferentes pré-tratamentos (autoclave, aquecimento convencional e aquecimento óhmico) com o intuito de avaliar a eficiência no controlo de contaminações microbiológicas e o efeito na concentração dos açúcares redutores, que serão posteriormente utilizados no crescimento heterotrófico de Chlorella vulgaris. A caracterização dos diferentes resíduos agroalimentares demonstrou que estes possuem na sua composição os nutrientes essenciais para o crescimento heterotrófico de microalgas. De modo geral, o autoclave foi o método que apresentou melhores resultados no que diz respeito à eficiência no controlo da proliferação de microrganismos. Para além disso, teve um efeito positivo na concentração dos açúcares redutores presentes nos resíduos. Relativamente aos ensaios de crescimento, foi possível concluir a possibilidade do uso deste tipo de resíduos agroalimentares no cultivo heterotrófico de C. vulgaris, sendo obtido uma densidade celular entre 19 e 26 ´107 células.mL-1 usando 20 g.L-1 de concentração inicial de açúcares redutores. No entanto, comparando com o crescimento usando meio comercial (controlo), este valor de densidade celular é 80 % inferior. Para além disso, também foi possível concluir que o meio proveniente dos resíduos agroalimentares é capaz de suplementar os micronutrientes necessários para o crescimento desta microalga. Desta forma, tendo por base os resultados obtidos, é possível concluir que os resíduos agroalimentares podem ser usados como fonte de nutrientes no crescimento heterotrófico de C. vulgaris. |
|---|---|
| Autores principais: | Marques, Fabiana Almeida |
| Assunto: | Economia circular Chlorella vulgaris Resíduos alimentares Açúcares redutores Circular economy Food waste Reducing sugars Heterotrophy |
| Ano: | 2023 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso embargado |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | inglês |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | A atual abordagem (economia linear) para o descarte de resíduos agroalimentares abarca diversas implicações, tanto a nível ambiental como social. Assim sendo, é importante a implementação de uma economia circular, em que o principal objetivo é a redução do desperdício alimentar e a reciclagem dos resíduos com o intuito de valorizá-los para a obtenção de produtos com valor acrescentado. Neste contexto, as microalgas surgem como uma potencial solução, sendo que possuem grande adaptabilidade e eficiência para o consumo de nutrientes provenientes destes resíduos e têm ainda a capacidade de os utilizar para obtenção de biomassa com elevado valor acrescentado. O principal objetivo deste trabalho é a avaliação do potencial uso de resíduos agroalimentares como meio de cultivo para o crescimento heterotrófico de microalgas. Assim sendo, foram produzidos e, subsequentemente caracterizados, resíduos agroalimentares com diferentes composições, englobando sete categorias (frutas, vegetais, laticínios, padaria, carne, peixe e serrim). Seguidamente, estes foram submetidos a diferentes pré-tratamentos (autoclave, aquecimento convencional e aquecimento óhmico) com o intuito de avaliar a eficiência no controlo de contaminações microbiológicas e o efeito na concentração dos açúcares redutores, que serão posteriormente utilizados no crescimento heterotrófico de Chlorella vulgaris. A caracterização dos diferentes resíduos agroalimentares demonstrou que estes possuem na sua composição os nutrientes essenciais para o crescimento heterotrófico de microalgas. De modo geral, o autoclave foi o método que apresentou melhores resultados no que diz respeito à eficiência no controlo da proliferação de microrganismos. Para além disso, teve um efeito positivo na concentração dos açúcares redutores presentes nos resíduos. Relativamente aos ensaios de crescimento, foi possível concluir a possibilidade do uso deste tipo de resíduos agroalimentares no cultivo heterotrófico de C. vulgaris, sendo obtido uma densidade celular entre 19 e 26 ´107 células.mL-1 usando 20 g.L-1 de concentração inicial de açúcares redutores. No entanto, comparando com o crescimento usando meio comercial (controlo), este valor de densidade celular é 80 % inferior. Para além disso, também foi possível concluir que o meio proveniente dos resíduos agroalimentares é capaz de suplementar os micronutrientes necessários para o crescimento desta microalga. Desta forma, tendo por base os resultados obtidos, é possível concluir que os resíduos agroalimentares podem ser usados como fonte de nutrientes no crescimento heterotrófico de C. vulgaris. |
|---|