63ª Reunião Anual da SBPC

C. Ciências Biológicas - 4. Botânica - 3. Fisiologia Vegetal

CHLOROPHYTAS E BIOENERGIA: TEORES DE AMIDO, AÇÚCARES SOLÚVEIS TOTAIS E PROTEINAS EM Chara sp.

Harumy Andrade Sakata 1 Júlia Machado de Lima 2 Maria das Graças Machado de Souza 3 Lourdes Isabel Velho do Amaral 4

1. Instituto de Ciências Biológicas, Depto Botânica – UnB 2. Instituto de Ciências Biológicas, Depto Botânica – UnB 3. Profa. Dra./ Orientadora - Instituto de Ciências Biológicas, Depto Botânica – UnB 4. Profa. Dra./ Orientadora - Instituto de Ciências Biológicas, Depto Botânica – UnB

INTRODUÇÃO:

A busca por diversificação energética tem tornado-se notável nos últimos anos, a fim de minimizar as alterações antrópicas no meio ambiente. Para tanto, a seleção de organismos que possam ser utilizados em processos de produção de bioenergia torna-se fundamental. Como fonte alternativa, destaca-se o uso de algas para a obtenção de etanol e biodiesel, pois, ao realizarem fotossíntese, produzem compostos altamente energéticos. O filo Chlorophyta apresenta candidatos potenciais à geração de matrizes energéticas limpas e sustentáveis, devido a sua rápida multiplicação e facilidade de cultivo em pequenas áreas, outra vantagem na utilização de algas seria a ausência de lignina, o que torna os processos fermentativos mais rápidos. Entre as carófitas, o gênero Chara representa algas que contêm amido como fonte de reserva, parede celular celulósica e esporopolenina em suas estruturas reprodutivas, características que fazem esse gênero ser considerado um dos ancestrais das plantas terrestres. Para a efetiva utilização dessas algas como fontes de bioenergia são necessários estudos sobre sua composição bioquímica. Visando à seleção de indicadores de produtividade, foram quantificados os teores de amido, proteínas e açúcares solúveis totais, utilizáveis na produção de gás metano ou de etanol.

METODOLOGIA:

A espécie utilizada, Chara sp., foi coletada no córrego Fumal (Planaltina-DF) no final da estação seca. Após limpeza, o material foi liofilizado, moído e utilizado para a dosagem de amido, proteínas e açúcares solúveis totais (glicose, frutose e sacarose - AST). O amido foi extraído utilizando-se as enzimas α-amilase termoestável do Bacillus licheniformis (120 U.mL-1) e amiloglucosidase do fungo Aspergillus niger (15 U.ml-1). A glicose liberada após hidrólise enzimática foi dosada pelo método enzimático GODPOD, utilizando-se uma mistura de glicose oxidase, peroxidase, 4-aminoantipirina e fenol. As proteínas foram extraídas com tampão fosfato de sódio salino gelado (PBS, 100 mM pH 7,4) e dosadas pelo método de Bradford. Os açúcares solúveis totais (AST) foram extraídos com etanol 80% a 80oC e despigmentados com uma mistura de etanol absoluto, clorofórmio e água. A dosagem dos AST foi realizada de acordo com o método do fenol-sulfúrico.

RESULTADOS:

Os resultados obtidos na análise foram comparados com dados de literatura científica. Os teores de amido para a alga Chara sp. (19,26%) foram compatíveis com teores encontrados em folhas de plantas terrestres como o jatobá (aproximadamente 20%), mas foram superiores aos das algas vermelhas (aproximadamente 2,5%). Em relação aos açúcares solúveis totais, observa-se que os valores encontrados para Chara sp. (67,68mg.g-1) são semelhantes aos de folhas de espécies terrestres como o Heliotropium salicoides (aproximadamente 60mg.g-1) e superiores aos da alga vermelha Bryocladia thyrsigera (aproximadamente 4mg.g-1). Assim, esta alga poderia ser catalogada para produção de bioenergia, pois seus carboidratos de reserva (amido e AST) podem ser convertidos facilmente em etanol por processos fermentativos. Já para proteínas, os resultados divergem entre os grupos, sendo que a espécie Chara sp. (8,82mg.g-1) apresentou os menores níveis, B. thyrsigera apresentou valores intermediários (aproximadamente 30mg.g-1) e Heliotropium salicoides (aproximadamente 150mg.g-1) os maiores valores. Sendo o nível de proteínas muito baixo, esta alga não seria indicada para produção do gás metano, que é produzido a partir de lipídios, carboidratos totais e proteínas.

CONCLUSÃO:

A espécie Chara sp. exibe propriedades bioquímicas relevantes à produção bioenergética possuindo especialmente amido e açúcares solúveis totais. Aponta-se a espécie Chara sp. como uma possível fonte de biomassa para a produção de biocombustíveis acrescentando-se a vantagem do menor tempo e espaço despendidos com o cultivo. Quanto aos teores protéicos de Chara sp. observados nas análises tem-se que essa alga apresenta valores inferiores aos encontrados em plantas terrestres e em outras algas. Infere-se, pois, que a espécie estudada não é fonte potencial para a produção de metano. Entretanto, recomenda-se a análise de outros indicadores de produção, como parede celular e polissacarídeos, para melhor avaliar o seu potencial na geração de biocombustíveis.

Palavras-chave: biocombustíveis, algas, carboidratos.