Produtividade da biomassa de Chlorella vulgaris cultivada em águas residuais de peixes e gado leiteiro
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0359.2021v42n3p1369Palavras-chave:
Composição química, Escoamento, Microalgas.Resumo
A produtividade e a composição de nutrientes da biomassa oriunda de microalgas, como Chlorella vulgaris, dependem do processo de cultivo e do teor de nutrientes dos meios de crescimento. Assim, este estudo teve como objetivo investigar a produtividade de biomassa de C. vulgaris cultivada em águas residuais da criação de peixes e de gado leiteiro. Trinta amostras (2.5 L) foram coletadas dos sistemas de produção. As microalgas foram cultivadas em frascos de Erlenmeyer contendo 10 ml de microalgas e 1,790 ml de águas residuais sob luz constante de 5,000 lux por 16 dias a 25 ± 2,0 ° C. As amostras de águas residuais diferiram na composição. A produtividade de biomassa foi 47% maior P menor 0,0001 nas águas residuais de produção de bovinos leiteiros do que de peixes, atingindo 67,61 g m-3 dia-1 (base de matéria seca, MS) quando comparada pelo teste t de Student P menor 0,05. O meio de cultivo também afetou a composição química da biomassa. C. vulgaris cultivado em águas residuais de gado leiteiro teve maiores teores de proteína bruta e cinzas (359,6 g kg-1 MS e 230,4 g kg-1 MS, respectivamente), enquanto microalgas cultivadas em águas residuais de criação de peixes apresentaram maior teor de extrativo não nitrogenado (347,8 g kg-1 DM). O teor de extrato etéreo não variou (média de 313,15 g kg-1 MS). O pH (8,0 a 8,7) e a concentração de amônia (0,07 a 0,40 mg L-1) as águas residuais dos peixes permaneceram estáveis ao longo do período experimental de 16 dias. Nas águas residuais de laticínios, o pH aumentou (6,3 para 8,9) até o quarto dia e permaneceu constante a partir de então, e a concentração de amônia aumentou até o oitavo dia (24.3 to 28.7 mg L-1) e então declinou (2.1 mg L-1). A C. vulgaris foi cultivada com sucesso em ambas as águas residuais, mas a produtividade foi maior nas águas residuais de gado leiteiro.Downloads
Referências
Association of Official Analytical Chemists (2005). Official methods of analysis of AOAC international (18nd ed.). Gaithersburg, Maryland, USA. AOAC International.
Campos, A. T., Ferreira, W. A., Paccola, A. A., Lucas, J. Jr., Cardoso, R. M., & Campos, A. T. (2002). Aerobic biological treatment and recycling of bovine manure in intensive system of milk production. Ciência e agrotecnologia, 26(2), 426-438.
Cyrino, J. E. P., Bicudo, A. J. A., Sado, R. Y., Borghesi, R., & Dairiki, J. K. (2010). Fish farming and the environment-the use of environmental friendly feeds in fish culture. Revista Brasileira de Zootecnia, 39(Supplement), 68-87. doi: 10.1590/S1516-35982010001300009
Gonçalves, A. L., Pires, J. C., & Simões, M. (2017). A review on the use of microalgal consortia for wastewater treatment. Algal Research, 24(part B), 403-415. doi: 10.1016/j.algal.2016.11.008
Gouveia, L., Graça, S., Sousa, C., Ambrosano, L., Ribeiro, B., Botrel, E. P.,... Silva, C. M. (2016). Microalgae biomass production using wastewater: treatment and costs: scale-up considerations. Algal Research, 16, 167-176. doi: 10.1016/j.algal.2016.03.010
Hach, D. R. (1996). Spectrophotometer procedures manual. Loveland, CO, USA: HACH Company.
Halfhide, T., Åkerstrøm, A., Lekang, O. I., Gislerød, H. R., & Ergas, S. J. (2014). Production of algal biomass, chlorophyll, starch and lipids using aquaculture wastewater under axenic and non-axenic conditions. Algal Research, 6 (part B), 152-159. doi: 10.1016/j.algal.2014.10.009
Li, T., Xu, J., Gao, B., Xiang, W., Li, A., & Zhang, C. (2016). Morphology, growth, biochemical composition and photosynthetic performance of Chlorella vulgaris (Trebouxiophyceae) under low and high nitrogen supplies. Algal Research, 16(1), 481-491. doi: 10.1016/j.algal.2016.04.008
Lourenço, S. O., Barbarino, E., Lavín, P. L., Lanfer Marquez, U. M., & Aidar, E. (2004). Distribution of intracellular nitrogen in marine microalgae: calculation of new nitrogen-to-protein conversion factors. European Journal of Phycology, 39(1), 17-32. doi: 10.1080/0967026032000157156
Moreno-Garcia, L., Gariépy, Y., Barnabé, S., & Raghavan, G. S. V. (2019). Effect of environmental factors on the biomass and lipid production of microalgae grown in wastewaters. Algal Research, 41(1), 101521. doi: 10.1016/j.algal.2019.101521
Sukačová, K., Búzová, D., Trávníček, P., Červený, J., Vítězová, M., & Vítěz, T. (2019). Optimization of microalgal growth and cultivation parameters for increasing bioenergy potential: Case study using the oleaginous microalga Chlorella pyrenoidosa Chick (IPPAS C2). Algal Research, 40(1), 101519. doi: 10. 1016/j.algal.2019.101519
Tibbetts, S. M., Whitney, C. G., MacPherson, M. J., Bhatti, S., Banskota, A. H., Stefanova, R., & McGinn, P. J. (2015). Biochemical characterization of microalgal biomass from freshwater species isolated in Alberta, Canada for animal feed applications. Algal Research, 11(1), 435-447. doi: 10.1016/j.algal. 2014.11.011
Watanabe, A. (1960). List of algal strains in collection at the Institute of Applied Microbiology, University of Tokyo. The Journal of General and Applied Microbiology, 6(4), 283-292. doi: https://doi.org/10. 2323/jgam.6.283
Wild, K. J., Trautmann, A., Katzenmeyer, M., Steingaß, H., Posten, C., & Rodehutscord, M. (2019). Chemical composition and nutritional characteristics for ruminants of the microalgae Chlorella vulgaris obtained using different cultivation conditions. Algal Research, 38(1), 101385. doi: 10.1016/j.algal. 2018.101385
Yeh, K. L., & Chang, J. S. (2012). Effects of cultivation conditions and media composition on cell growth and lipid productivity of indigenous microalga Chlorella vulgaris ESP-31. Bioresource Technology, 105(1), 120-127. doi: 10.1016/j.biortech.2011.11.103
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