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Páblo Eugênio da Costa Silva
, Anderson José Paulo, Maria Paloma Silva de Barros, Aline de Andrade Alves, Maria Helena do Nascimento, Anna Gabrielly Duarte Neves, Leandro Fragoso Lins, Laureen Michelle Houllou, Raquel Pedrosa Bezerra, Ana Lúcia Figueiredo Porto
La microalga Chlorella vulgaris es una fuente potencial de biomasa y varios biopolímeros. El objetivo de este estudio fue evaluar la producción de polihidroxialcanoato y la formación de película plástica bajo estrés lumínico (24h) y fotoperiodo (12/12h – luz/oscuridad) constante, además de la influencia de la deficiencia de una fuente inorgánica de nitrógeno (NaNO3 – 50%), bajo concentración celular (Xm), productividad (PX) y tasa de crecimiento específica (μ). El polímero también se caracterizó mediante espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) y análisis térmico (TGA). Las condiciones autótrofas (CBBM24) bajo estrés lumínico constante (24h) mostraron mejores resultados, con Xm = 1163.45 ± 52 mg L-1 , PX = 145.43 ± 7 mg L -1 día-1 y µ = 0.39 ± 0.00 día-1 durante 8 días de cultivo. Luego de la extracción, el polímero obtenido se caracterizó por FTIR, mostrando bandas de transmitancia ubicadas a 1722 cm-1 que se atribuyeron a la vibración de estiramiento del grupo C=O (éster carbonílico) en el poliéster de PHA. El análisis térmico (TGA) mostró que el polímero obtenido de la biomasa CBBM24 presentó Tonset (21%) a 91 °C y Tdecomp (76%) a 295 °C. La película plástica también se produjo utilizando un plastificante de glicerol, lo que demuestra que las microalgas tienen un gran potencial en la producción de plástico biodegradable.
The microalgae Chlorella vulgaris is a potential source of biomass and several biopolymers. The aim of this study was to evaluate the production of polyhydroxyalkanoate and the formation of plastic film under constant light stress (24h) and photoperiod (12/12h – light/dark), in addition to the influence of inorganic nitrogen source deficiency (NaNO3 – 50%), under cell concentration (Xm), productivity (PX) and specific growth rate (µ). The polymer was also characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and thermal analysis (TGA). Autotrophic conditions (CBBM24) under constant light stress (24h) showed better results, with Xm = 1163.45 ± 52 mg L-1 , PX = 145.43 ± 7 mg L-1 day-1 and µ = 0.39 ± 0.00 day-1 during 8 days of cultivation. After extraction, the polymer obtained was characterized by FTIR, showing transmittance bands located at 1722 cm-1 that were attributed to the stretching vibration of the C=O group (carbonyl ester) in the PHA polyester. Thermal analysis (TGA) showed that the polymer obtained from CBBM24 biomass showed Tonset (21%) at 91 °C and Tdecomp (76%) at 295 °C. The plastic film was also produced using glycerol plasticizer, thus demonstrating that microalgae has strong potential in the production of biodegradable plastic.
A microalga Chlorella vulgaris é uma fonte potencial de biomassa e diversos biopolímeros. O objetivo deste estudo foi avaliar a produção de polihidroxialcanoato e a formação de filme plástico sob constante estresse luminoso (24h) e fotoperíodo (12/12h – claro/escuro), além da influência da deficiência de fonte inorgânica de nitrogênio (NaNO3 – 50%), sob a concentração celular (Xm), produtividade (PX) e taxa de crescimento específico (µ). O polímero também foi caracterizado por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e análise térmica (TGA).
Condições autotróficas (CBBM24) sob estresse luminoso constante (24h) apresentaram melhores resultados, com Xm = 1163,45 ± 52 mg L-1 , PX = 145,43 ± 7 mg L-1 dia-1 e µ = 0,39 ± 0,00 dia-1 durante 8 dias de cultivo. Após a extração, o polímero obtido foi caracterizado por FTIR, apresentando bandas de transmitância localizadas em 1722 cm-1 que foram atribuídas à vibração de estiramento do grupo C=O (éster carbonílico) no poliéster PHA. A análise térmica (TGA) mostrou que o polímero obtido da biomassa CBBM24 apresentou Tonset (21%) a 91 °C e Tdecomp (76%) a 295 °C. O filme plástico também foi produzido utilizando plastificante glicerol, demonstrando assim que as microalgas têm forte potencial na produção de um plástico biodegradável.
