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Sobre o projeto

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Projeto
Fig.09-min

Soluções…

são necessárias para a industria produtora de algas conseguir maximizar a sua produtividade e qualidade, a par de uma redução de custos. Os custos principais associados à produção de algas são a mão de obra e a perda da cultura devido a contaminantes. O Algaesolutions desenvolve então protótipos de biorreatores que permitem à indústria um aumento de escala fácil e rápido, onde os contaminantes conseguem ser controlados de modo a maximizar a qualidade do produto. Por fim, cinco produtos formulados com algas vão ser desenvolvidos e lançados para o mercado.

Contaminações...

das culturas podem levar à perda total do lote e, por isto, é fulcral a sua deteção imediata de modo a aplicar as estratégias de mitigação necessárias.

Desenvolvimento de métodos
para a deteção de contaminantes

Tarefa 1.1

Detetar cinco contaminantes comuns

Para a identificação visual dos contaminantes comuns das culturas, as amostras provenientes de sistemas de produção industrial em diferentes estações do ano vão ser analisadas ao microscópio.

Desenvolvimento de um método
para deteção de contaminantes

Tarefa 1.2

Encontrar um método de deteção rápida

As amostras da tarefa 1.1 vão ser analisadas através de ferramentas moleculares tais como a amplificação isotérmica mediada por laço (LAMP) e Reação em Cadeia da Polimerase Múltipla (PCR). Será desenvolvido um protocolo para deteção imediata dos contaminantes na cultura.

As algas

Phaeodactylum tricornutum 

Diatomácea rica em DHA que contém um alto teor de fucoxantina, um pigmento de valor acrescentado que pode prevenir obesidade e outras doenças crónicas

Nannochloropsis sp.​

Microalga marinha, rica em EPA e em pigmentos, nomeadamente, luteína e violaxantina, que têm atividade antioxidante e são importantes no desenvolvimento e manutenção da visão humana

Porphyra sp.

A famosa alga marinha Nori (nome comum para Porphyra) é rica em EPA, ficobiliproteínas e em aminoácidos tipo micosporinas (MAA), apresentando assim atividade antioxidante

Qualidade da luz para o crescimento de algas

Tarefa 2.1

Encontrar a combinação certa da cor e da intensidade da luz

A evolução do oxigénio fotossintético será medida em culturas de P. tricornutum, Nannochloropsis sp. e Porphyra sp. dentro de uma câmara fotossintética. Um total de 22 combinações diferentes de LEDs vermelhos, azuis e verdes serão testadas com três intensidades de luz diferentes (50, 100 e 500 µmol s-1 m-2) e concentrações de biomassa (0.2, 2 e 5 g L-1).

Efeitos de luz intermitente na composição bioquímica

Tarefa 2.2

Encontrar a condição de luz intermitente e o tempo de exposição adequados para induzir compostos-alvo.

Os módulos de LED fabricados que podem ser monocromáticos (p.e., azul, vermelho ou verde) ou multicromáticos irão emitir luz intermitente de baixa frequência para as culturas de algas. O efeito sobre os ácidos gordos polinsaturados, pigmentos e MAAs será quantificado.

Desenvolvimento tecnológico:
Sistema de aumento de escala (LEDsScale)

Tarefa 3.1

Desenvolver um sistema de aumento de escala de alto desempenho para culturas de algas

Será desenvolvido um fotobioreator de aumento de escala de 200 L para algas. Este sistema “LEDs Scale” utilizará tecnologias LED de última geração para emitir a luz desejada

Desenvolvimento tecnológico:
Sistema de aumento de escala (Escala de LEDs)

Tarefa 3.1

Desenvolver um sistema de aumento de escala de alto desempenho para culturas de algas

Para atingir o maior desempenho do sistema LEDsScale com o consumo mínimo de energia, será desenvolvido um automatismo inteligente para processar os dados dos sensores, controlar o fluxo de ar e dióxido de carbono, bem como, válvulas e fornecimento de luz.

Desenvolvimento tecnológico:
Valorização da biomassa (LEDsInduce)

Tarefa 3.2

Desenvolver um sistema de indução de compostos bioquímicos para culturas de algas

Os painéis serão equipados com 21 tiras de LED de baixo consumo elétrico. A indução de pigmentos e PUFA será obtida em 48 h e conduzirá a uma biomassa de alta qualidade

Desenvolvimento tecnológico:
Kit de ensaio rápido (CleanCulture)

Tarefa 3.3

Desenvolver um kit de deteção de contaminantes

Um ou vários kits moleculares serão desenvolvidos em cooperação com a Identifica. Isto permitirá a deteção de contaminantes na sua fase inicial, dando aos produtores a oportunidade de aplicar medidas de mitigação que evitem o colapso da cultura. Isto proporcionará uma solução de deteção económica e de fácil utilização para os produtores sem a necessidade de infraestruturas dispendiosas.

Desenvolvimento e validação dos produtos

Tarefa 4

Produtos: LEDsInduce, LEDsScale
& CleanCulture

A combinação das tecnologias LEDsScale e LEDsInduce e o produto CleanCulture serão implantadas em duas empresas de produção de algas: Allmicroalgae e ALGAplus, para validar e avaliar os aspetos técnicos e económicos do produto.

Gestão e divulgação do projeto

Tarefas 5 e 6

Mantenha-se informado

As últimas tarefas têm como objetivo a gestão e divulgação do projeto junto das comunidades científica e industrial.
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Uma equipa forte por trás

Os parceiros do Algaesolutions uniram forças para enfrentar os mesmos desafios JUNTOS:

Tecnologias para indústrias de algas

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Promotor
Desenvolvimento de bioreatores à base de LEDs
O GreenCoLAB quer melhorar o cultivo de microalgas através de tecnologias baseadas em LEDs e do combate de contaminantes industriais.
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1º parceiro
Otimizar a produção de microalgas n
A Allmicroalgae quer melhorar o crescimento e a qualidade da biomassa de P. tricornutum e Nannochloropsis utilizando o kit Clean Culture e reatores à base de LEDs.
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2º parceiro
Otimizar a produção de macroalgas
ALGAplus quer melhorar o crescimento e a qualidade das culturas de Porphyra utilizando o kit de Clean Culture e reatores à base de LEDs.
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3º parceiro
Desenvolver kits de deteção precoce
A Universidade do Algarve quer identificar contaminantes industriais de microalgas e contribuir para o desenvolvimento de um kit de deteção.