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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Otimização de produção de biomassa para extração lipídica utilizando estirpes da microalga Scenedesmus sp.
Alternate title (s): Optimization of biomass production for lipid extraction using microalgae strains Scenedesmus sp.
Author: Oliveira, Flávia Costa
First Advisor: Batista, Antonio Carlos Ferreira
First member of the Committee: Faria, Anízio Marcio de
Second member of the Committee: Borges, Wesley da Silva
Summary: Espécies de microalgas como a Scenedesmus sp. têm alto potencial de acumulação lipídica em suas células, o que viabiliza estudos voltados a exploração desses organismos como matéria prima para a produção de biodiesel. Entre as variáveis que podem interferir no cultivo, os fatores biológicos, físicos e químicos influenciam diretamente no armazenamento metabólico das reservas nutricionais da microalga. Ao se desenvolver um meio de cultura otimizado para produção de bio-óleo extraído de microalgas é importante investigar metodologias que potencializem os sistemas de cultivo e colheita de biomassa. Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar técnicas de cultivo da microalga Scenedesmus sp. que possibilite uma maior produção de bio-óleo. O cultivo ocorreu em reatores planos horizontais em acrílico, mantidos em temperatura ambiente a 25°C ± 1°C , com controlador de fotoperíodo em 12 horas de luz e 12 horas de escuro, utilizando três lâmpadas fluorescentes brancas de 40 Volts. O meio de cultivo, o tempo e a porcentagem de inóculo foram as variáveis otimizadas para o crescimento das algas e rendimento lipídico. Neste sentido e visando minimizar o número de experimentos realizados e o tempo gasto utilizou-se o planejamento fatorial 23 e o planejamento composto central. As análises indicaram que a metodologia experimental para o cultivo de microalga Scenedesmus sp., apresentou melhores rendimentos no teor lipídico, quando submetidos ao cultivo em meio Chu com 20% de inóculo inicial. No entanto, observa-se que o acúmulo de lipídeos atinge um valor máximo quando a concentração inicial de meio Chu é de aproximadamente 39,5%. Verificou-se ainda que a quantidade de dias (tempo) apresentou um ponto de máximo, indicando a tendência de maior acúmulo de lipídeos em 20 dias de cultivo. Para essas condições de concentração inicial de meio Chu (39,5%) e tempo de cultivo (20 dias), o modelo prevê um acúmulo de teor lipídico de aproximadamente 9,74%.
Abstract: Species of microalgae such as Scenedesmus sp. have high potential for lipid accumulation in their cells, which makes feasible studies aimed at the exploitation of these organisms as raw material for the production of biodiesel. Among the variables that may interfere with the cultivation, diverse factors directly influence the metabolic storage of microalga nutritional reserves. When developing an optimized culture medium for the production of bio-oil extracted from microalgae it is important to investigate methodologies that increase biomass cropping and harvesting systems. This study was developed looking for evaluating which techniques of the microalgae Scenedesmus sp. allows a greater production of bio-oil. The cultivation took place in horizontal flat acrylic reactors, kept at room temperature to 25 ° C ± 1°C, with photoperiod controller in 12 hours of light and 12 hours of darkness, using three white fluorescent lamps of 40 Volts. The culture medium, time and inoculum percentage were the variables optimized for algal growth and lipid yield, in order to minimize the number of experiments performed and the time spent using factorial design 23 and central composite desing. The analyzes indicated that the experimental methodology for cultivation of microalgae Scenedesmus sp., Presented better yields in the lipid content, when submitted to cultivation in Chu medium with 20% of initial inoculum. However, it is observed that lipid accumulation reaches a maximum value when the initial concentration of Chu medium is approximately 39.5%. It was also verified that the number of days (time) presented a maximum point, indicating the tendency of higher lipid accumulation in 20 days of cultivation. For these conditions of initial concentration of Chu medium (39.5%) and cultivation time (20 days), the model predicts an accumulation of lipid content of approximately 9.74%.
Keywords: Biodiesel
Biocombustível
Microalgas
Microalgae
Scenedesmus
Lipids
Area (s) of CNPq: CNPQ::OUTROS
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Biocombustíveis
Quote: OLIVEIRA, Flávia Costa. Otimização de produção de biomassa para extração lipídica utilizando estirpes da microalga Scenedesmus sp. 2019. 69 f. Dissertação (Mestrado em Biocombustíveis) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019. Disponível em: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2438
Document identifier: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2438
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27314
Date of defense: 11-Sep-2019
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