AVALIAÇÃO DA SECAGEM POR SPRAY DRYER NA COMPOSIÇÃO DA BIOMASSA DA MICROALGA CHLORELLA VULGARIS CULTIVADA EM MEIO EFLUENTE

Resumo

As microalgas são micro-organismos que se adaptam facilmente às condições ambientais devido a sua estrutura celular ser relativamente simples e metabolicamente diversificada, facilitando altas taxas de crescimento. Dependendo de condições bióticas e abióticas do cultivo, as microalgas têm potencial de acumular altas taxas de lipídios, se tornando uma fonte interessante para obtenção de biodiesel. Por possuírem baixas densidades e estarem em suspensão no meio de cultivo, a separação e a secagem das células ainda é um grande desafio e diferentes métodos vêm sendo testados com a finalidade de manter a integridade da biomassa. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência do método de secagem por spray dryer no rendimento e na composição da biomassa de Chlorella vulgaris. A microalga foi cultivada em fotobiorreator de 2,5 L com iluminação constante e temperatura de 25°C. O meio de cultura utilizado foi o efluente oriundo da estação de tratamento de esgoto da Universidade de Santa Cruz do Sul. A cultura foi acompanhada periodicamente por contagem de células em câmara de Neubauer, sendo o inoculo mantido retirando-se 2/3 do cultivo e completando com efluente. Os experimentos foram iniciados com uma densidade celular de aproximadamente 4,75x10⁶ cel/mL e mantidos durante 12 dias. Considerando as diferenças inerentes de composição do efluente em relação à carga orgânica, os experimentos foram realizados em dois momentos diferentes. A pré-concentração da biomassa, foi realizada a partir de 500 mL de inóculo em triplicata, através do processo de decantação por três dias e sob refrigeração (10 °C), e posterior aspersão utilizando bomba de vácuo, sendo retirado o sobrenadante remanescente. As amostras foram pesadas e o teor lipídico foi avaliado pelo método descrito por Bligh e Dyer, o perfil de ácidos graxos foi determinado por Cromatografia Gasosa com Espectrometria de Massas e a composição da biomassa foi avaliada através do Analisador Elementar CHN. O rendimento de biomassa obtido a partir da secagem com spray dryer foi semelhante a resultados encontrados em trabalhos anteriores, com 0,76±0,18 g/L e 0,63±0,06 g/L considerando os dois experimentos.  Em relação ao rendimento lipídico, foram obtidas médias de 30% e 19%, respectivamente. O perfil de ácidos graxos não se alterou nos dois experimentos, sendo que a técnica de secagem por spray dryer mostrou-se eficiente na conservação desses componentes, principalmente os ácidos graxos linolênico (C18:3) e linoleico (C18:2). O total de ácidos graxos insaturados foi predominante, corroborando com o fato da biomassa de microalgas ser uma fonte de obtenção de biodiesel de qualidade. A composição elementar da biomassa mostrou alto teor de carbono e baixo teor de nitrogênio uma vez que os sais dissolvidos no meio foram removidos. A secagem de biomassa de Chlorella vulgaris por spray dryer provou ser uma alternativa viável no que se refere à manutenção da qualidade da biomassa, sendo rápida e eficiente para ser empregada em escala laboratorial. Esta pesquisa continua na comparação com trabalhos já realizados com meio de cultivo a base de fertilizantes e outros métodos de secagem. Ainda assim, o meio de cultivo a partir do efluente continua sendo uma boa proposta para obtenção de biomassa se considerada a influência das diferentes quantidades de nitrogênio e fósforo.