Extração de carotenoides da microalga Heterochlorella luteoviridis assistida por ultrassom usando n-butanol como solvente

Abstract

Microalgas são microrganismos unicelulares e de crescimento rápido que realizam fotossíntese, necessitando apenas luz, água, carbono e alguns nutrientes para o seu crescimento. Esses microrganismos produzem uma gama de produtos de alto valor agregado, dentre os quais podem ser destacados os carotenoides. Esses compostos possuem propriedades antioxidantes, o que os torna interessantes em diversas aplicações industriais. O objetivo do presente estudo foi avaliar a tecnologia de ultrassom e o uso de n-butanol na extração de carotenoides da microalga Heterochlorella luteoviridis. O ultrassom foi aplicado durante uma etapa de pré-tratamento de extração, com intensidades variando de 0 a 50%, por 10 minutos. Após o pré-tratamento, realizou-se uma etapa difusiva, com duração de 50 minutos. As extrações foram realizadas com concentrações de n-butanol variando entre 25 e 75 % (v/v). Após as extrações, foram realizadas análises do teor de carotenoides nos extratos. O rendimento das extrações foi calculado com base na quantidade total de carotenoides na microalga, valor obtido através de extração exaustiva da biomassa. Os resultados mostraram uma influência positiva da intensidade do ultrassom no rendimento das extrações, possivelmente por causar a ruptura das células, facilitando o contato entre solvente e o material intracelular. Já a concentração de butanol apresentou uma influência negativa, que pode ser explicada pela baixa polaridade do solvente. Assim, em concentrações mais baixas de n-butanol, a maior quantidade de água no sistema propiciou uma melhor dissolução da biomassa além de aumentar a polaridade do sistema, possibilitando a desestruturação da membrana celular das células, aumentando o rendimento de extração. O melhor resultado obtido nas extrações foi para o ponto com ultrassom a 50 % e 25 % de butanol, apresentando rendimento de 41,1 %. A metodologia avaliada no presente trabalho se mostrou uma boa alternativa para a extração de carotenoides de microalgas em comparação com o etanol, com a utilização de baixas concentrações de solvente (25 %, v/v).