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Cultivo de Spirulina platensis (Arthrospira) em reator tubular utilizando ureia como fonte de nitrogênio e CO2 puro ou proveniente de fermentação alcoólica

Processo: 06/56976-2
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de fevereiro de 2008 - 31 de janeiro de 2010
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos
Pesquisador responsável:João Carlos Monteiro de Carvalho
Beneficiário:João Carlos Monteiro de Carvalho
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Microalgas  Spirulina platensis  Fermentação alcoólica  Dióxido de carbono  Ureia  Reatores e transformadores 

Resumo

A cianobactéria fotossintetizante S. platensis é conhecida por apresentar em sua biomassa altos teores protéicos (50-70%), pigmentos naturais e muitas outras substâncias importantes na alimentação humana e animal. A utilização de combustíveis fósseis e a rápida devastação das florestas devido a um aumento da população mundial associada com a industrialização têm conduzido ao aumento de CO2 na atmosfera, levando ao aquecimento global. Sendo a produção de CO2 proveniente da fermentação alcoólica da mesma ordem de grandeza da produção de etanol, e considerando a crescente demanda interna e externa por este combustível, entendemos que seria importante que houvesse um processo que fixasse esse CO2, transformando-o em um produto que poderia ser útil para a população. Essa medida auxiliaria no atendimento às prerrogativas, do protocolo de Kyoto, de redução na emissão de CO2. A utilização da S. platensis como microrganismo fotossintético capaz de converter o CO2 proveniente de fermentação alcoólica em biomassa pode ser uma alternativa para reduzir a emissão desses compostos, produzindo consequentemente uma biomassa de grande potencial de uso na área de alimentos. Considerando que a biomassa seca de S. platensis é constituída de cerca de 50% de carbono, e que o CO2 não representaria um custo para as nossas usinas, sendo canalizado em grande parte delas, o uso deste gás, ainda com a possibilidade do uso dos componentes voláteis da fermentação alcoólica por ele arrastados, poderia reduzir muito o custo de produção desta cianobactéria em nosso país. Ademais, o uso desse CO2 juntamente com uma fonte de nitrogênio de baixo custo (ureia) em reatores tubulares, que permitem a obtenção de altas concentrações celulares, poderia contribuir para a viabilização do cultivo de S. platensis em nosso país... (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Revista Pesquisa FAPESP sobre o auxílio:
Gás valorizado 

Publicações científicas (5)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
BEZERRA, RAQUEL P.; MATSUDO, MARCELO C.; PEREZ MORA, LINA S.; SATO, SUNAO; MONTEIRO DE CARVALHO, JOAO C. Ethanol effect on batch and fed-batch Arthrospira platensis growth. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, v. 41, n. 4, p. 687-692, APR 2014. Citações Web of Science: 2.
BEZERRA, RAQUEL PEDROSA; MATSUDO, MARCELO CHUEI; SATO, SUNAO; CONVERTI, ATTILIO; MONTEIRO DE CARVALHO, JOO CARLOS. Fed-Batch Cultivation of Arthrospira platensis Using Carbon Dioxide from Alcoholic Fermentation and Urea as Carbon and Nitrogen Sources. BioEnergy Research, v. 6, n. 3, p. 1118-1125, SEP 2013. Citações Web of Science: 9.
MATSUDO, MARCELO CHUEI; BEZERRA, RAQUEL PEDROSA; SATO, SUNAO; CONVERTI, ATTILIO; MONTEIRO DE CARVALHO, JOAO CARLOS. Photosynthetic efficiency and rate of CO2 assimilation by Arthrospira (Spirulina) platensis continuously cultivated in a tubular photobioreactor. Biotechnology Journal, v. 7, n. 11 NOV 2012. Citações Web of Science: 5.
BEZERRA, RAQUEL PEDROSA; MATSUDO, MARCELO CHUEI; SATO, SUNAO; PEREGO, PATRIZIA; CONVERTI, ATTILIO; MONTEIRO DE CARVALHO, JOAO CARLOS. Effects of photobioreactor configuration, nitrogen source and light intensity on the fed-batch cultivation of Arthrospira (Spirulina) platensis. Bioenergetic aspects. BIOMASS & BIOENERGY, v. 37, p. 309-317, FEB 2012. Citações Web of Science: 9.
MATSUDO, MARCELO C.; BEZERRA, RAQUEL P.; CONVERTI, ATTILIO; SATO, SUNAO; CARVALHO, JOAO CARLOS M. CO2 from Alcoholic Fermentation for Continuous Cultivation of Arthrospira (Spirulina) platensis in Tubular Photobioreactor Using Urea as Nitrogen Source. BIOTECHNOLOGY PROGRESS, v. 27, n. 3, p. 650-656, MAY-JUN 2011. Citações Web of Science: 12.

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Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa

MÉTODO DE APROVEITAMENTO DE DIÓXIDO DE CARBONO E SEU USO NO CULTIVO DE MICROORGANISMOS FOTOSSINTETIZANTES PI0805123-2 - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) ; Universidade de São Paulo (USP) ; Università degli Studi di Genova . João Carlos Monteiro de Carvalho; Sunao Sato; Attilio Converti; Raquel Pedrosa Bezerra; Marcelo Chuei Matsudo; Denise Cristina Moretti Vieira; Lívia Seno Ferreira; Mayla Santos Rodrigues - 19 de novembro de 2008

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