OTIMIZAÇÃO ESTRUTURAL DE FOTOBIORREATORES PARA CULTIVO DE MICROALGAS: UMA REVISÃO BIBLIOGRÁFICA SISTEMÁTICA

Resumo

Introdução: As microalgas têm sido amplamente utilizadas para diversas aplicações, como para a produção de biocombustíveis e entre outros. Esses microrganismos são comumentes cultivados em sistemas abertos e fotobiorreatores. Entretanto, a produtividade dos sistemas abertos é menor, além de propiciarem maiores taxas de contaminação. Sendo assim, nos últimos anos têm-se buscado novas formas para a otimização dos fotobiorreatores visando uma maior obtenção de produtos com aplicação biotecnológica. Objetivos: Realizar uma revisão bibliográfica sistemática de artigos publicados sobre a otimização estrutural de fotobiorreatores com módulos internos para a obtenção de altas concentrações de biomassa. Material e Métodos: As palavras-chaves empregadas para a construção desta revisão sistemática foram “microalgae”, “structural optimization” e “photobioreactor”. A base científica utilizada neste trabalho foi a Scopus (Elsevier), por se tratar de uma plataforma de referencial de alta qualidade com ferramentas possíveis para compreender os trabalhos acadêmicas indexadas. O período da pesquisa foi de 2011 a 2021, e as referências relacionadas ao tema foram organizadas de acordo com o método Knowledge Development Process – Constructivist. Resultados: O quantitativo de artigos relacionados com a pesquisa foram de 17. Pode-se notar um crescimento significativo em relação a busca pela otimização dos sistemas de cultivos para a obtenção de altas concentrações de biomassa nos últimos anos. Visto que, 82,4% correspondem a artigos científicos. Segundo os autores, a otimização interna com módulos de dispersão desempenha uma mistura adequada no sistema, propiciando deste modo maiores taxas de crescimento das microalgas, consequentemente uma maior produtividade de biomassa e obtenção de produtos com alto valor agregado. Isso se dá por conta de que os módulos de otimização interna melhoram a transferência de massa, como também a disponibilidade de CO2 e nutrientes paras a células. Além de distribuir uma intensidade luminosa uniforme melhorando o ciclo claro:escuro. Em um fotobiorreator de placas planas com módulo interno, intensidade luminosa de 180 μmol m-2 s-1, e suplementação com CO2 os autores alcançaram uma produtividade máxima de 3,35 g/L. Conclusão: Os dados mostram que a busca pela a otimização desses sistemas é recente, mas a utilização de módulos internos aumenta a produtividade dos mesmos