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Estudo do reaproveitamento de meio no cultivo de Arthrospira (Spirulina) platensis (2014)

  • Authors:
  • Autor USP: JACOME, ANA LUCIA MOROCHO - FCF
  • Unidade: FCF
  • Sigla do Departamento: FBT
  • Subjects: MICROBIOLOGIA APLICADA; REATORES BIOQUÍMICOS; FLOCULAÇÃO COM COAGULANTES PRIMÁRIOS; BIOMASSA
  • Language: Português
  • Abstract: Arthrosphira (Spirulina) platensis apresenta substâncias de interesse nas indústrias alimentícia, farmacêutica e cosmética. A produção industrial envolve uma quantidade muito grande de água e sua viabilidade deve contemplar o reuso do meio, visando uma diminuição de custos com nutrientes, bem como da poluição ambiental, tornando-se assim um processo sustentável. O presente trabalho teve como objetivo principal a avaliação do reaproveitamento do meio no cultivo de A. platensis usando tratamentos físico-químicos de floculação e adsorção. Para tanto, tal cianobactéria foi cultivada em fotobiorreator (FBR) tubular em processos de batelada alimentada e contínuo em intensidade luminosa de 120 µmol fótons ´mPOT.-2´ ´sPOT.-1´, sob controle de pH. Foram desenvolvidas técnicas de tratamento de meio de cultivo proveniente de processo descontínuo alimentado de A. platensis para a remoção de matéria orgânica (MO) e pigmentos (60 - 96 %), permitindo assim seu reuso em novos cultivos. A. platensis foi cultivada nos meios tratados utilizando frascos Erlenmeyer, com avaliação de parâmetros como concentração celular máxima (´XIND.m´), conteúdo de clorofila-a (Chl) e conteúdo de proteína na biomassa seca (PTN). No processo simultâneo de floculação e adsorção com carvão ativado em pó (CAP), foram testados dois agentes floculantes, cloreto férrico (F) e sulfato férrico (S) bem como diferentes tempos de contato. No processo simultâneo de floculação com F e adsorção com CAP, as condições ótimas foram: CAP = 24,4 mg ´LPOT.-1´ e F = 20,3 mg ´LPOT.1´ durante 30,4 min de tempo de contato; com obtenção de: ´XIND.m´ = 4893 ± 33 mg ´LPOT.-1´ , Chl = 24,3 ± 0,1 mg ´gPOT.-1´ , PTN = 36,1 ± 0,6 %. As condições ótimas de tratamento simultâneo de floculação com S e adsorção com CAP foram: CAP = 40,0 mg ´LPOT.-1´ e S = 32,8 mg ´LPOT.-1´ durante 36,1 min de tempode contato, com obtenção de: ´XIND.m´ = 4863 ± 64 mg ´LPOT.-1´ , Chl = 24,5 ± 0,6 mg ´gPOT.-1´ , PTN = 60,1 ± 0,6 %. No processo sequencial de floculação com F seguido de adsorção com carvão ativado granulado (CAG), as condições ótimas foram atingidas com: CAG = 108,4 g e F = 10,0 mg ´LPOT.-1´ durante 30,8 min de tempo de residência; obtendo-se: ´XIND.m´ = 3140 ± 77 mg ´LPOT.-1´ , Chl = 35,4 ± 0,2 mg ´gPOT.-1´ , PTN = 44,9 ± 0,0 %. Adicionalmente, os meios tratados nessas condições ótimas de cada tratamento, também foram testados em FBR tubulares, atingindo valores de ´XIND.m´, Chl e PTN maiores do que os obtidos com meio padrão. Além disso, o processo simultâneo de cultivo celular em FBR tubulares e adsorção contínua do meio de cultivo exaurido em coluna de CAG removeu 51 - 79 % de MO e pigmentos. Foi demonstrado que uma proporção de 75 % de meio tratado no meio de alimentação não produz diminuição significativa de produtividade celular (´PIND.X´ ) e os resultados foram: concentração celular em estado estacionário (´XIND.s´ ) de 1568 ± 15 mg ´LPOT.-1´ , ´PIND.X´ = 941 mg ´LPOT.-1´ ´dPOT.-1´ , PTN = 42,0 ± 0,6 %, com diminuição de 65 % no custo de meio de cultivo. Por fim, conclui-se que é viável a utilização de processos físico-químicos no tratamento de meio a ser reaproveitado no cultivo de A. platensis, inclusive em FBR tubulares, com apreciável incremento de clorofila-a e proteínas na biomassa obtida em meio tratado
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 07.08.2014
  • Acesso à fonte
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    • ABNT

      MOROCHO JACOME, Ana Lucia; CARVALHO, João Carlos Monteiro de. Estudo do reaproveitamento de meio no cultivo de Arthrospira (Spirulina) platensis. 2014.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2014. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/9/9134/tde-10082015-105121/ >.
    • APA

      Morocho Jacome, A. L., & Carvalho, J. C. M. de. (2014). Estudo do reaproveitamento de meio no cultivo de Arthrospira (Spirulina) platensis. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/9/9134/tde-10082015-105121/
    • NLM

      Morocho Jacome AL, Carvalho JCM de. Estudo do reaproveitamento de meio no cultivo de Arthrospira (Spirulina) platensis [Internet]. 2014 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/9/9134/tde-10082015-105121/
    • Vancouver

      Morocho Jacome AL, Carvalho JCM de. Estudo do reaproveitamento de meio no cultivo de Arthrospira (Spirulina) platensis [Internet]. 2014 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/9/9134/tde-10082015-105121/


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