OTIMIZAÇÃO DA EXTRAÇÃO E ANÁLISE DE PIGMENTOS NATURAIS OBTIDOS DE UMA BIOMASSA REMANESCENTE DE UM SISTEMA ALGAL TURF SCRUBBER (ATS)

Resumo

Devido as altas demandas de recursos naturais necessárias para suprir as necessidades da população, procura-se meios sustentáveis e economicamente viáveis, os quais podem estar atrelados a biotecnologia. A biomassa contém recursos que são potencialmente renováveis e com a utilização correta da mesma pode-se gerar produtos ou subprodutos de alto valor agregado, proporcionando assim, um ganho ambiental e econômico. Um dos bioprodutos que apresenta grande potencial neste âmbito são os pigmentos naturais, os quais apresentam atividades biológicas benéficas, podendo atuar como antioxidante, anticancerígeno, anti-inflamatório, anti-obesidade e neuroprotetor. Considerando estes aspectos, o foco desta pesquisa foi analisar os pigmentos presentes em uma biomassa oriunda da biorremediação em um sistema Algal Turf Scrubber (ATS) em água de superfície local, de modo a desenvolver formas de aproveitamento destes pigmentos como bioprodutos. Devido à dificuldade de separação e identificação de pigmentos, optou-se por inicialmente otimizar a extração e a análise exploratória através de diferentes metodologias instrumentais. Para a extração dos pigmentos realizou-se a comparação com diferentes solventes: acetona:água (80:20 v/v); metanol 100%; metanol:água (80:20 v/v); etanol 100% e metanol:água (80:20 v/v). A análise e identificação dos pigmentos foi realizada através de métodos cromatográficos como a cromatografia em camada delgada (CCD), cromatografia em coluna normal e de alta eficiência (HPLC), espectroscopia de absorção no ultravioleta visível (UV-VIS) e fluorescência com varredura, a fim de explorar os extratos. Os resultados obtidos nas análises mostraram a composição dos pigmentos da biomassa estudada. Definiu-se que o melhor solvente de análise foi a acetona e que a análise por HPLC proporcionou uma melhor separação das moléculas presentes nas amostras analisadas. A partir da análise dos extratos por HPLC foi possível ainda estimar os possíveis pigmentos nos cromatogramas com base na comparação da sequência de retenção e dos espectros de UV-VIS encontrados para cada pico. A avaliação prévia da composição de pigmentos permitiu a identificação de classes fotossintéticas (clorofila a, epímero da clorofila a, feoftina a₁ e feoftina a₂), carotenos (diadinocromo e outros carotenoides) e xantofilas (violaxantina). O total de pigmentos obtidos em relação a biomassa seca foi de 1,6%.  A análise da biomassa residual do sistema ATS com diferentes métodos de extração e instrumentais, permitiu identificar pigmentos naturais de diferentes classes, os quais poderiam ser de alto interesse comercial, principalmente no setor alimentício, farmacêutico e de cosmetologia.