Produção de SCO (Single Cell Oil) para biodiesel a partir da microalga Chlorella protothecoides em diversos bioreactores com troca simbiótica de correntes gasosas

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Biotecnologia

A associação de dois bioreactores, um fotoautotrófico e um heterotrófico, ligados entre si através das suas correntes gasosas de entrada e saída com troca de gases, nomeadamente CO2 e O2, pode gerar um benefício em ambas as culturas. A corrente gasosa de saída do fotobioreactor, rica em O2, é usada como corrente de entrada no biorector heterotrófico, fermentador, e em paralelo, a corrente de saída do fermentador, rica em CO2 é usada como corrente de entrada no fotobioreactor, proporcionando um melhor crescimento de biomassa e uma melhor produtividade em biomassa e lípidos para posterior transformação em biodiesel. A microalga Chlorella protothecoides e a levedura Rhodotorula glutinis foram escolhidas como microrganismos modelo uma vez que, aliadas à sua robustez, apresentam elevadas produtividades de biomassa e lípidos em regime autotrófico (microalga) e heterotrófico (microalga e levedura). Neste trabalho foram realizados estudos de optimização sobre o crescimento heterotrófico da microalga em meio simples com diferentes fontes de carbono, no qual a glucose apresentou a mais elevada taxa de crescimento (μ), 0,037 h-1, e a melhor produtividade em biomassa (PXmax), 1,55 g/l.d. A simbiose entre Chlorella protothecoides autotrófica e a levedura heterotrófica Rhodotorula glutinis, revelaram resultados bastante promissores no sentido de fornecimento de ar rico em CO2 ao fotobioreactor, proveniente da fermentação da levedura, aumentando a taxa de crescimento da alga autotrófica 30%, o que leva a um aumento da produtividade em biomassa em 100%, e consequentemente a um aumento na produtividade em lípidos. Este resultado é de interesse biotecnológico e passível de levar a futuros estudos de ampliação de escala com possibilidade de diminuição dos custos de produção de biomassa e seus produtos sem a necessidade de investimentos adicionais.