Effects of culture medium recycling in the chemical composition of Spirulina platensis biomass cultivated in semi-continuous mode

Efeitos do reciclo do meio de cultura na composição química da biomassa de Spirulina platensis cultivada em modo semicontínuo

dc.creatorGonçalves, Gabriel Crivellaro
dc.creatorNazari, Mateus Torres
dc.creatorMagro, Francisco Gerhardt
dc.creatorMargarites, Ana Claudia Freitas
dc.creatorColla, Luciane Maria
dc.date2022-12-06
dc.date.accessioned2023-09-27T19:37:05Z
dc.date.available2023-09-27T19:37:05Z
dc.identifierhttps://periodicos.ufsm.br/cienciaenatura/article/view/69474
dc.identifier10.5902/2179460X69474
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8940208
dc.descriptionCommercial microalgae cultivations use the semi-continuous mode, but there are no reports of using this cultivation mode to produce carbohydrate-rich biomass. It was evaluated the biomass productivity and intracellular carbohydrates by Spirulina platensis in semi-continuous cultivation. Besides, the reuse of the culture media after the blend was accomplished in order to obtain nutrient-depleted cultures. In the first stage (Step 1), performed in closed Erlenmeyer’s flasks, it was verified that the blend concentration and renewal rate did not influence the intracellular concentration of carbohydrates. However, the interaction of variables influenced cell concentration and carbohydrates yields, being the best results obtained with blend concentration and renewal rate of 0.5 g/L and 60%, respectively. In Step 2, realized in 10 L open mini raceways, the cultures remained viable up to 3 cycles in semi-continuous mode, obtaining mean carbohydrate contents of 41.7% (w/w) and mean carbohydrate yield of 69.3 mg/L d using the media Zarrouk 30% and 70% renewal rate. These values were higher than those observed in experiments in closed bioreactors. Therefore, it was demonstrated that semi-continuous cultivation is viable to obtain biomass for bioethanol production, which represents a possibility of reusing nutrients from the culture medium itself for this purpose.en-US
dc.descriptionOs cultivos comerciais de microalgas utilizam o modo semicontínuo, mas não há relatos de uso desse modo de cultivo para produzir biomassa rica em carboidratos. Nesse contexto, avaliou-se a produtividade de biomassa e carboidratos intracelulares por Spirulina platensis cultivada em regime semicontínuo. Além disso, foi realizado o reaproveitamento dos meios de cultura após os cortes para obtenção de cultivos com escassez de nutrientes. Na Etapa 1, verificou-se que a concentração de corte e a taxa de renovação não influenciaram a concentração intracelular de carboidratos. Contudo, a interação das variáveis influenciou a concentração celular e os rendimentos de carboidratos, sendo os melhores resultados obtidos com concentração de corte e taxa de renovação de 0,5 g/L e 60%, respectivamente. Na Etapa 2, as culturas permaneceram viáveis por até 3 ciclos em modo semicontínuo, obtendo teores médios de carboidratos de 41,7% (m/m) e rendimento médio de carboidratos de 69,3 mg/L d, utilizando o meio Zarrouk na taxa de renovação de 30% e 70%. Portanto, foi demonstrado que o cultivo semicontínuo é viável para obtenção de biomassa para produção de bioetanol, o que representa uma possibilidade de reaproveitamento de nutrientes do próprio meio de cultivo para essa finalidade.pt-BR
dc.formatapplication/pdf
dc.formattext/html
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal de Santa Mariaen-US
dc.relationhttps://periodicos.ufsm.br/cienciaenatura/article/view/69474/50652
dc.relationhttps://periodicos.ufsm.br/cienciaenatura/article/view/69474/50653
dc.rightsCopyright (c) 2022 Ciência e Naturapt-BR
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0pt-BR
dc.sourceCiência e Natura; Vol. 44 (2022): Continuous Publication; e52en-US
dc.sourceCiência e Natura; v. 44 (2022): Publicação Contínua; e52pt-BR
dc.source2179-460X
dc.source0100-8307
dc.subjectBioethanolen-US
dc.subjectCarbohydratesen-US
dc.subjectMicroalgaeen-US
dc.subjectSustainabilityen-US
dc.subjectUltrafiltrationen-US
dc.subjectBioetanolpt-BR
dc.subjectCarboidratospt-BR
dc.subjectMicroalgaspt-BR
dc.subjectSustentabilidadept-BR
dc.subjectUltrafiltraçãopt-BR
dc.titleEffects of culture medium recycling in the chemical composition of Spirulina platensis biomass cultivated in semi-continuous modeen-US
dc.titleEfeitos do reciclo do meio de cultura na composição química da biomassa de Spirulina platensis cultivada em modo semicontínuopt-BR
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/article
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion


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