ABSTRACT: The systems that use microalgae to obtain bioproducts are considered a promising area for industrial applications. The objective of this work was to evaluate the production of phycobiliproteins and chlorophyll-a by Aphanothece microscopica Nageli, when it is cultivated in autotrophic and heterotrophic systems. Thus, the cultures were grown in heterotrophic (absence of light) and autotrophic (2 klux of light intensity) system, in bioreactors at pH 7.6, 20 °C, 1 vvm aeration, using a dairy industry effluent, with C/N 20 and N/P 10, and BG11 as culture media. Initial inoculum 200 mg/L. The concentrations of chlorophyll-a andphycobiliproteins in logarithmic and stationary phase were monitored. The highest concentrations of pigment were observed in logarithmic phase: The highest concentrations of chlorophyll-a in autotrophic cultures, and predominance of allophycocyanin and phycoerythrin in heterotrophic cultures. The results show the effect of the variables under study for pigment production, bearing in mind the logarithmic growth phase, suggesting the possibility of producing in heterotrophic systems by Aphanothece microscópica Nageli, around 3,185 ton/year of biomass, and 3,127 kg/year of chlorophyll, 232,825 kg/year of phycocyanin, 47,775 kg/year of allophycocyanin and 7,008 kg/year of phycoerythrin, when dairy effluent is used as culture medium.

RESUMEN: Los sistemas basados en el uso de microalgas para la obtención de bioproductos son considerados un área prometedora para aplicaciones industriales. El objetivo del trabajo fue evaluar la producción de ficobiliproteínas y clorofila-a cuando Aphanothece microscópica Nageli es cultivada en sistemas autotróficos y heterotróficos. Para ello, se desarrollaron sistemas de cultivos heterotróficos (en ausencia de luz) y autotróficos (2 klux de intensidad luminosa) en biorreactores a pH 7,6, 20 °C, 1 vvm de aireación, empleando como medios de cultivo un efluente de industria láctea con relación C/N 20 y N/P 10, y BG11. Inóculo inicial 200 mg/L. Se efectuó el monitoreo de concentraciones de clorofila-a y ficobiliproteinas en fase logarítmica y estacionaria. Se observaron las mayores concentraciones de pigmento en la fase logarítmica: mayores concentraciones de clorofila-a en cultivos autotróficos y predominio de aloficocianina y ficoeritrina en cultivos heterotróficos. Los resultados mostraron el efecto de las variables en estudio para la producción de pigmentos, en la fase de crecimiento logarítmico, lo que indica la posibilidad de producir en sistemas heterotróficos de Aphanothece microscopica Nageli, aproximadamente 3.185 ton/ año de biomasa, para 3.127 kg/año clorofila, 232.825 kg/año ficocianina, 47.775 kg/año aloficocianina y 7.008 kg/año ficoeritrina, cuando se utiliza efluente de industria láctea como medio de cultivo.

As clorofilas são pigmentos verdes, comuns em todas as células fotossintéticas. Por sua estrutura química ser instável, são facilmente degradadas, resultando em produtos de decomposição que modificam a percepção e qualidade dos alimentos. Esta revisão trata dos vários fatores que interferem na degradação das clorofilas, como a luz, radiação, calor, ácidos, oxigênio, alteração enzimática e interação com outros pigmentos. Também, outro aspecto a ser abordado é a utilização das clorofilas como corantes, através da formação de complexos que tornam esses pigmentos mais estáveis à decomposição.

The Chlorophylls are a common green pigment to all photosynthetic cells. They are easily degraded, because of their unstable chemical structure. Degradation results in products alter the perception and quality of foods. This review discusses the various factors, that interfere on chlorophyll degradation such as light, irradiation, heat, acids, oxygen, enzymatical alteration and the interaction with other pigments. Also, the other topic that was mentioned the utilization of the chlorophylls as dyes through a complex formation that make this pigment more stable to degradation.