Tipo:	Trabalho de Conclusão de Curso
Título:	Avaliação do crescimento de microalgas na presença de material poroso à base de amido impregnado com óxido de zinco
Autor(es):	Pereira, Mateus Rodriguez
Primeiro Orientador:	Duarte Filho, Paulo Fernando Marques
Coorientador:	Flores, Wladimir Hernandez
1° Membro da banca:	Duarte Filho, Paulo Fernando Marques
2° Membro da banca:	Flores, Wladimir Hernandez
3° Membro da banca:	Azevedo, Miriane Lucas
4° Membro da banca:	Ferreira, Shana Pires
Resumo:	As microalgas constituem um grupo heterogêneo de organismos, majoritariamente aquáticos e comumente microscópios unicelulares, estes micro-organismos possuem a capacidade de sintetizar sua própria matéria orgânica, devido a essa característica são consideradas produtoras primárias nos ambientes em que estão inseridas, os quais normalmente são água epicontinentais e oceanos. A nanotecnologia tem se apresentado como uma ferramenta potencial em diversos setores, dos quais podem-se destacar: sensores químicos, filtros solares, produtos para a indústria cosmética entre outras aplicações. Contudo, surge uma questão de ordem ambiental, tendo em vista que nanopartículas em especial de óxido de zinco podem trazer consequências danosas para ambientes aquáticos. O amido é um polissacarídeo encontrado em vegetais na forma de reserva de energia, possui ampla disponibilidade e baixo custo, além de características mecânicas, térmicas, capacidade de moldagem e biodegradabilidade. Devido a estes atributos diversos estudos enfatizam o uso desse material para produção de compostos poliméricos, destacando a produção de matrizes biopoliméricas capazes de controlar a liberação de ativos tais como fertilizantes, pesticidas, fármacos e antimicrobianos. O cultivo de microalgas em meios de cultura contendo nanopartículas apresenta-se como ferramenta importante para estudos sobre toxicidade. Nesse sentido, este trabalho teve por objetivo avaliar o crescimento das microalgas Synechococcus nidulans e Spirulina platensis em meio de cultivo contendo nanopartículas de óxido de zinco ancorada em matriz porosa à base de amido. Para isso, as microalgas foram cultivadas em meio Zarrouk contendo matrizes porosas à base de amido impregnadas com nanopartículas de óxido de zinco nas concentrações de 2 e 20 mg.L-1 por um período de 9 dias. Foi realizado um planejamento fatorial 2³, englobando os fatores: concentração de óxido de zinco, espécie de microalga e fonte de zinco. Foram avaliados parâmetros cinéticos de crescimento, como crescimento celular, velocidade específica máxima de crescimento celular, tempo de geração, produtividade e pH. Primeiramente foi comprovado através da difração de raio-X que matrizes porosas à base de amido são capazes de ancorar compostos, neste caso partículas com diferentes escalas. Os resultados obtidos para quantificação da biomassa microalgal demonstraram que a microalga Synechococcus nidulans apresentou maior multiplicação celular quando comparada a Spirulina platensis ao ser cultivada em meio contendo material poroso à base de amido impregnado com óxido de zinco, apresentando valores de concentração celular de 0,7961 g.L-1 para Synechococcus nidulans e 0,5346 g.L-1 para a Spirulina platensis ao fim do cultivo nos mesmos parâmetros. Também foi analisando o tempo de geração das microalgas sendo os menores valores apresentados pelos ensaios que continham Synechococcus nidulans e óxido de zinco comercial em sua composição nas concentrações 2 e 20 mg.L-1 respectivamente, 0,8590 e 0,8936 d-1 . Por sua vez o pH se demonstrou coerente aos ensaios de concentração celular visto que seu aumento foi diretamente proporcional a quantidade de biomassa do meio, sendo o valor mais alto 12,1, obtido pelo ensaio contendo Synechococcus nidulans exposta a material poroso à base de amido impregnado com óxido de zinco comercial.
Resumen:	Las microalgas constituyen un grupo heterogéneo de organismos, en su mayoría acuáticos y comúnmente microscopios unicelulares, estos microorganismos tienen la capacidad de sintetizar su propia materia orgánica, debido a esta característica se les considera productores primarios en los ambientes en los que se insertan, que por lo general son aguas epicontinentales y océanos. La nanotecnología se ha presentado como una herramienta potencial en varios sectores, de los cuales podemos destacar: sensores químicos, filtros solares, productos para la industria cosmética, entre otras aplicaciones. Sin embargo, surge un problema ambiental, considerando que las nanopartículas, especialmente el óxido de zinc, pueden tener consecuencias nocivas para los ambientes acuáticos. El almidón es un polisacárido que se encuentra en los vegetales en forma de reserva energética, tiene amplia disponibilidad y bajo costo, además de características mecánicas y térmicas, capacidad de moldeo y biodegradabilidad. Debido a estos atributos, varios estudios enfatizan el uso de este material para la producción de compuestos poliméricos, destacándose la producción de matrices biopoliméricas capaces de controlar la liberación de activos como fertilizantes, pesticidas, medicamentos y antimicrobianos. El cultivo de microalgas en medios de cultivo que contienen nanopartículas es una herramienta importante para los estudios de toxicidad. En este sentido, este trabajo tuvo como objetivo evaluar el crecimiento de las microalgas Synechococcus nidulans y Spirulina platensis en un medio de cultivo que contiene nanopartículas de óxido de zinc ancladas en una matriz porosa a base de almidón. Para ello, las microalgas fueron cultivadas en medio Zarrouk que contenía matrices porosas a base de almidón impregnadas con nanopartículas de óxido de zinc a concentraciones de 2 y 20 mg.L-1 por un período de 9 días. Se realizó un diseño factorial 2³, englobando los factores: concentración de óxido de zinc, especie de microalgas y fuente de zinc. Se evaluaron parámetros cinéticos de crecimiento tales como crecimiento celular, tasa máxima de crecimiento celular específico, tiempo de generación, productividad y pH. En primer lugar, se comprobó mediante difracción de rayos X que las matrices porosas a base de almidón son capaces de anclar compuestos, en este caso partículas con diferentes escalas. Los resultados obtenidos para la cuantificación de la biomasa de microalgas mostraron que la microalga Synechococcus nidulans mostró una mayor multiplicación celular en comparación con Spirulina platensis cuando se cultivó en un medio que contenía material poroso a base de almidón impregnado con óxido de zinc, con valores de concentración celular de 0.7961 g.L -1 para Synechococcus nidulans y 0.5346 g.L -1 para Spirulina platensis al final del cultivo bajo los mismos parámetros. También se analizó el tiempo de generación de las microalgas, presentando los valores más bajos los ensayos que contenían Synechococcus nidulans y óxido de zinc comercial en su composición a concentraciones de 2 y 20 mg.L-1 , respectivamente, 0.8590 y 0.8936 d-1 . A su vez, el pH se mostró consistente con los ensayos de concentración celular, ya que su incremento fue directamente proporcional a la cantidad de biomasa en el medio, siendo el valor más alto de 12,1, obtenido por el ensayo que contenía Synechococcus nidulans expuesto a material poroso a base de sobre almidón impregnado con óxido de zinc comercial.
Palavras-chave:	Amido Nanopartículas de ZnO Synechococcus nidulans Spirulina platensis Almidón. Nanopartículas de ZnO
CNPq:	CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS
Idioma:	por
País:	Brasil
Editor:	Universidade Federal do Pampa
Sigla da Instituição:	UNIPAMPA
Campus:	Campus Bagé
Citação:	RODRIGUES, Mateus Rodriguez. Avaliação do crescimento de microalgas na presença de material poroso à base de amido impregnado com óxido de zinco. 83 p. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Alimentos) – Universidade Federal do Pampa, Campus Bagé, Bagé, 2022.
Tipo de Acesso:	Acesso Aberto
URI:	https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/7447
Data do documento:	21-Mar-2022
Aparece nas coleções:	Engenharia de Alimentos

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