Resumo Objetivo Avaliar o desenvolvimento de Pseudopediastrum boryanum (Turpin) E. Hegewald e Scenedesmus obliquus (Turpin) Kützing em cultivos unialgais e mistos, em três diferentes temperaturas, 20, 30 e 40 °C, em escala laboratorial, em termos de biomassa e composição bioquímica. Métodos O cultivo foi do tipo batelada, em meio ASM1. A densidade celular foi determinada por contagem direta em hemocitômetro a cada dois dias. As análises dos principais pigmentos se deram em dois tempos e as análises de proteínas, carboidratos, lipídeos totais e perfil de ésteres metílicos apenas ao final do experimento. Resultados Não foi registrado crescimento celular nas cepas cultivadas em 40 °C. Incremento na densidade celular (13.6 x 106 cell.mL-1) e biomassa (55 g.L-1) foram registrados na cultura unialgal de S. obliquus em 30 °C. Elevadas concentrações de proteínas (672.6 mg.g-1) foram observadas nos cultivos unialgais de P. boryanum e de S. obliquus em 20 °C e de carboidratos (6.17 mg.g-1) apenas no cultivo unialgal de P. boryanum em 30 °C. Os FAMEs (fatty acid methyl esteres) variaram significativamente em relação ao número de insaturações, sendo constituídos em sua maioria por ácidos graxos com duas ou mais insaturações. Conclusões A biomassa dos tratamentos analisados foi rica em proteínas, ácidos graxos essenciais, como o ácido linolênico, e apresentou baixo teor de carboidratos, sugerindo seu potencial uso como suplemento alimentar. Nossos resultados indicam que a cultura mista de P. boryanum e S. obliquus não foi uma condição eficiente para a produção de biomassa ou compostos bioquímicos. No entanto, algas cultivadas em consórcio apresentaram melhor estabilidade em sua composição bioquímica em resposta a mudanças de temperatura, fator importante para a produção de microalgas em lagoas abertas e para garantir a segurança alimentar. Estes resultados sugerem que os consórcios entre diferentes espécies de microalgas devem ser testados para determinar melhores metodologias para produção de biomassa e metabólitos com maior estabilidade à fatores ambientais.
Abstract Aim The response of mixed cultures and monocultures of Pseudopediastrum boryanum (Turpin) E. Hegewald and Scenedesmus obliquus (Turpin) Kützing was assessed in the laboratory at three different temperatures: 20, 30 and 40 °C. The change in biomass and biochemical composition of these cultures was evaluated. Methods Microalgae were placed in a batch culture over 21-days in ASM1 medium. Cell density was directly counted every two days using a Fuchs-Rosenthal hemocytometer. Chlorophyll ‘a’ and total carotenoids were extracted twice. Protein, carbohydrate, total lipid and fatty acid contents were determined at the end of the experiment. Results Cultures grown in 40 °C exhibited no growth. However, there was increased cell density (13.6 x 106 cell.mL-1) and biomass (55 g.L-1) in the S. obliquus monoculture at 30 °C. High protein concentrations (672.6 mg.g-1) were observed in monocultures P. boryanum and S. obliquus at 20 °C treatments. There were high carbohydrate concentrations (6.17 mg.g-1) in P. boryanum unialgal at 30 °C. There was no significant difference in total lipid content between S. obliquus (95.5 mg.g-1), P. boryanum (96.3 mg.g-1) and the mixed culture at 20 °C (105.3 mg.g-1). FAMEs varied significantly regarding the number of unsaturated components, which predominantly consisted of fatty acids with two or more unsaturated bonds. Conclusions The biomass of the treatments analyzed was rich in proteins and essential fatty acids (such as linolenic acid), yet low in carbohydrate content, suggesting its potential use as a food supplement. Our results indicate that mixed culture of P. boryanum and S. obliquus was inefficient in cultivating biomass or biochemical compounds as compared to the unialgal cultivations. However, algae grown together showed better stability in their biochemical composition in response to changes in temperature, an important factor for microalgae production in open ponds and in food safety measures. These results suggest the consortia among different species of microalgae should be tested to determine better methodologies for the production of biomass and metabolites with greater stability towards environmental factors.
