Fundação de Amparo a Pesquisa no Estado do Rio Grande do Sul / The microalgae are a potential source of biomolecules of commercial interest due to
its diverse metabolic profile able to synthesize different classes of organic
compounds. The gender Aphanothece microscopica Nägeli is a cyanobacterium with
growth capacity in heterotrophic cultivation by adding a source of exogenous carbon.
Aiming at the possibility of valuation of products generated in heterotrophic
bioreactors, this study had as objective the intensification of microalgae processes
supported in starch as an exogenous carbon source. In the first stage we were
evaluated cassava starch and corn starch as exogenous carbon sources at different
absolute amounts of carbon and nitrogen, at a fixed ratio of 20, for use in
heterotrophic cultivation. The C/N ratio of 5000/250 using cassava starch presented
itself as the ideal condition of the process, resulting in cellular yield of 18.16 mg/L/h
and removal efficiency of organic matter from 83.57% in a smaller generation time of
14.25 h. The second stage focused on the effect of agitation speeds of 0, 100, 200
and 300 RPM in the composition of the biomass and the quality of biodiesel
produced from a C/N ratio of 5000/250. The stirring speed of 200 RPM showed the
best composition biomass, resulting in efficient cellular productivities resulting in
efficient cellular productivities (36.27 mg/L/h), organic carbon and nitrogen removal
efficiency (94.87% and 84.40%, respectively) and lipid yield (3.31 mg/L/h). The
composition of this oil is predominantly saturated and monounsaturated, appropriate
for biodiesel synthesis (ester content of 76%, cetane number of 64.36, iodine value of
70.38 gI2 100g-1, degree of unsaturation of 71%, saponification value of 161.01, longchain
saturated factor of 3.5%, cold filter plugging point at 5.48°C, cloud point at
5.53°C, allylic position equivalents of 52, bis-allylic position equivalents of 19,
oxidation stability of 14.38 h, higher heating value of 30.7, kinematic viscosity of 1.02
mm² s-1 and kinematic density of 0.68 g cm-3). / As microalgas são uma potencial fonte de biomoléculas de interesse comercial
devido ao seu perfil metabólico diversificado capaz de sintetizar diferentes classes
de compostos orgânicos. O gênero Aphanothece microscopica Nägeli é uma
cianobactéria com habilidade de crescimento em cultivos heterotróficos mediante a
adição de uma fonte de carbono exógena. Visando a possibilidade de valorização
dos bioprodutos gerados nos biorreatores heterotróficos, este trabalho teve como
objetivo a intensificação de bioprocessos microalgais suportados em amido como
fonte exógena de carbono. Na primeira etapa foram avaliados amido de mandioca e
amido de milho, como fontes de carbono exógena em diferentes quantidades
absolutas de carbono e nitrogênio, em uma razão fixa de 20, para uso em cultivo
heterotrófico. A razão C/N de 5000/250 utilizando amido de mandioca apresentou-se
como a condição ideal do processo, resultando em produtividades celulares de
18,16 mg/L/h e eficiência de remoção de matéria orgânica de 83,57 % em um menor
tempo de geração de 14,25 h. A segunda etapa concentrou-se no efeito das
velocidades de agitação de 0, 100, 200 e 300 RPM na composição da biomassa e
na qualidade do biocombustível produzido a partir de uma razão C/N de 5000/250. A
velocidade de agitação de 200 RPM apresentou a melhor composição de biomassa,
resultando em eficientes produtividades celulares (36,27 mg/L/h), eficiência de
remoção de carbono orgânico e nitrogênio (94,87 % e 84,40%, respectivamente) e
produtividade lipídica (3,31 mg/L/h). A composição deste óleo é predominantemente
saturada e monoinsaturada, adequada para a síntese de biodiesel (teor de éster de
76%, número de cetano de 64,36, índice de iodo de 70,38 g100gI2
-1, grau de
insaturação de 71%, índice de saponificação de 161,01, fator saturados de cadeia
longa de 3,5%, ponto de entupimento do filtro a frio em -5,48 °C, ponto de névoa em
5,53 °C, equivalentes de posição alilica de 52, equivalentes de posição bis-alilicos de
19, estabilidade de oxidação de 14,38 h, calor de combustão de 30,70, viscosidade
cinemática de 1,02 mm² s-1 e densidade de 0,68 gcm-3).
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/5796 |
| Date | 07 March 2016 |
| Creators | Santos, Aline Meireles dos |
| Contributors | Lopes, Eduardo Jacob, Francisco, Erika Cristina, Cichoski, Alexandre José |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia dos Alimentos, UFSM, BR, Ciência e Tecnologia dos Alimentos |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 500700000006, 400, 300, 300, 300, 300, fcd345d9-258e-4860-a32d-74300dde2ce9, 9ca41b71-6c9f-409a-90e0-803fee107faa, 18bf63f3-4879-4aee-8e3e-eb884b126a07, 43c1b852-deb9-4915-b383-3be1007552a8 |
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