Livro: Tecnologias de extração de pigmentos de microalgas assistidas por modelagem termodinâmica
Autor: (Orgs. Allan Valcareggi Morcelli)
A sustentabilidade é um fator chave no desenvolvimento de soluções para os desafios globais de hoje em dia e requer a aplicação de tecnologias ambientalmente benéficas. Nesse contexto, é crescente o interesse em explorar o potencial das microalgas como valiosas matérias-primas para diferentes aplicações, tornando a biorrefinaria multiproduto uma abordagem que deve reduzir o alto custo da tecnologia microalgal, levando a aplicações em larga escala em um futuro próximo. Heterochlorella luteoviridis e Chlorella sorokiniana são espécies de microalgas consideradas importantes fontes de pigmentos como clorofila a e b, luteína e β-caroteno. No entanto, os pigmentos produzidos por microalgas são retidos nas organelas dentro das células ou no citoplasma, e a parede celular atua como uma barreira dificultando a extração desses compostos. A extração eficiente e econômica é considerada fundamental para viabilizar a produção biológica de pigmentos em larga escala. Considerando o número escasso de estudos experimentais avaliando solventes orgânicos comumente usados, permitidos pela legislação ambiental para extrair compostos de microalgas, este trabalho teve como objetivo a extração da clorofila a, clorofila b e dos carotenoides encontrados em Heterochlorella luteoviridis e Chlorella sorokiniana. Os solventes etanol, acetona, acetato de etila e hexano foram utilizados para a extração em batelada, e os rendimentos de extração e perfis de carotenoides dos extratos foram determinados para avaliar a aplicabilidade desses solventes. Três razões de solvente para biomassa foram testadas (100:1, 200:1 e 1000:1), entretanto esta variável não afetou os resultados na maioria dos casos. O etanol apresentou a maior eficiência na recuperação de clorofilas de microalgas, apresentando altos rendimentos e sendo, portanto, recomendado nesta aplicação. Quanto à recuperação de carotenoides, a acetona figurou entre os solventes mais eficientes na extração de violaxantina, luteína, zeaxantina e caroteno de ambas as biomassas de microalgas, demonstrando ser um solvente orgânico geralmente adequado nesta aplicação.