Pesquisa do IQ investiga potencial biotecnológico de macroalgas brasileiras

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Júlio Bernardes / Agência USP de Notícias

O potencial biotecnológico de 25 espécies de macroalgas coletadas na costa brasileira é mostrado em pesquisa do Instituto de Química (IQ) da USP. No estudo da bioquímica Aline Paternostro Martins foram identificadas as espécies com maior potencial para a produção de biodiesel (inclusive desenvolvendo formas de cultivo), suplementos alimentares e com atividade biológica. A pesquisa foi orientada pelo professor Pio Colepicolo Neto, do IQ.

Foram estudadas 14 espécies de macroalgas pertencentes à divisão Rhodophyta, 4 espécies pertencentes à divisão Chlorophyta e 7 espécies pertencentes à divisão Heterokontophyta. As amostras utilizadas na pesquisa foram coletadas em Ubatuba (litoral norte de São Paulo) e Natal (Rio Grande do Norte), porém as espécies analisadas no estudo podem ser encontradas em toda a extensão do litoral brasileiro. “Na pesquisa, foi selecionada uma espécie dentre as várias com maior potencial para a produção de biodiesel e estabelecido o seu cultivo em laboratório”, diz Aline. “A engenharia bioquímica, por meio da manipulação de alguns fatores abióticos durante o seu cultivo, foi utilizada para aumentar a taxa fotossintética do organismo e desviar o seu metabolismo para a biossíntese de lipídeos, promovendo o aumento da produção de óleo”.

De acordo com a bioquímica, ao estudar uma macroalga para avaliar o seu potencial como fonte de biodiesel, além da quantidade e qualidade dos ácidos graxos, é interessante que outras características sejam observadas. “Entre elas, estão a fotossíntese e crescimento, pois além de ter alto teor de lipídeos e um perfil adequado de ácidos graxos, o organismo deve apresentar um bom desenvolvimento e crescimento”, conta. “Também é preciso avaliar o conteúdo de proteínas, pigmentos e carboidratos, uma vez que a biomassa restante pode ser utilizada para a síntese de co-produtos, como alimentos, rações, fertilizantes, pigmentos, entre outros, agregando valor econômico à espécie”.

Com o conhecimento da composição bioquímica das macroalgas, espécies que não possuírem um perfil bom para o biodiesel, podem ser aproveitadas para outras finalidades como, por exemplo, para a alimentação rica em nutracêuticos, que são alimentos, ou parte de alimentos, que proporcionam benefícios à saúde, como a prevenção e tratamento de doenças, destacando-se, nesse caso, os ácidos graxos da família do omega-3.

Óleo

A diversidade bioquímica existente nas macroalgas marinhas abre uma gama de possibilidades para a sua utilização para diferentes finalidades. “As espécies Spatoglossum schroederi e Dictyota menstrualis apresentaram os maiores valores de ácidos graxos totais, saturados, monoinsaturados e poliinsaturados, destacando-se pelo alto conteúdo de ácidos graxos poliinsaturados e omega-3 e pelo alto conteúdo de ácidos graxos monoinsaturados, respectivamente”, diz a bioquímica. “Esse resultado evidencia uma possível utilização de S. schroedericomo nutracêutico e de D. menstrualis como fonte de biodiesel”.

Após a escolha da espécie com potencial para a produção de biodiesel, estabeleceu-se o seu cultivo em laboratório e posteriormente avaliou-se os efeitos do aumento do CO2, em condições de saturação e limitação de nitrogênio. “O cultivo foi realizado em biorreatores, avaliando-se principalmente o crescimento, a fotossíntese e sua composição bioquímica, a fim de encontrar condições de cultivo nas quais a macroalga apresente alta taxa de crescimento e de fotossíntese e aumente a biossíntese de lipídeos e ácidos graxos”, afirma Aline. “Além disso, o perfil de ácidos graxos também pode variar em função das condições de cultivo”.

Dictyota menstrualis foi a espécie que apresentou as melhores características para ser utilizada como fonte para produção de biodiesel. “Entretanto, quando essa espécie foi cultivada, houve um aumento no seu teor de ácidos graxos poliinsaturados e omega-3, o que a torna mais interessante para ser aproveitada como nutracêutico do que como matéria-prima para a produção de biodiesel”, diz a bioquímica. “Apesar da presença de CO2 e nitrogênio no meio terem estimulado a taxa de crescimento e de fotossíntese, apenas esse último nutriente teve efeito sobre o conteúdo de ácidos graxos, estimulando a biossíntese dos ácidos graxos poliinsaturados e de omega-3”.

Os cultivos em biorreatores foram realizados no Instituto de Botânica da Secretaria do Meio Ambiente do Estado de São Paulo, sob a co-orientação da professora Nair Sumie Yokoya.

Mais informações: email alinepater@hotmail.com, com Aline Paternostro Martins

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