Browsing by Author "Machado, Francisco Costa Ferreira Veiga"
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- The effect of nutrient concentration and production system on bioactive compounds of Ulva spp. cultivated in different integrated systemsPublication . Machado, Francisco Costa Ferreira Veiga; Cunha, Maria Emília; Varela, J.As macroalgas do género Ulva crescem em locais abrigados, águas litorais eutrofizadas e por vezes são consideradas uma praga. No entanto, a sua capacidade biorremediadora, associada ao seu crescimento rápido, fornece um serviço ecossistémico importante principalmente no que diz respeito à mitigação de excesso de nutrientes. Para além desta tem outras propriedades que podem vir a ser valiosas, tal como a sua composição bioquímica que é caracterizada pela existência de vários compostos que podem ser usados para fins medicinais (e.g. antioxidante, anti-inflamatória, anti cancro), nutraceuticos, para alimentação animal e até mesmo como biomaterial (e.g. bioplástico). O seu cultivo em sistemas fechados e a sua capacidade de captação de nutrientes, particularmente amónia, conferem às Ulva spp. características valiosas para a sua integração em sistemas de produção multitróficos. No entanto, a comunidade científica necessita de compreender como os parâmetros ambientais influenciam o crescimento da macroalga e seus compostos bioativos. Este trabalho pretende contribuir para um melhor conhecimento da ecologia de Ulva e da forma como a concentração de nutrientes e o sistema de produção (semi-intensivo e extensivo) afetam o seu crescimento, e as suas propriedades antioxidantes e anti-inflamatórias. De modo a estudar a influência dos nutrientes uma quantidade conhecida de biomassa de Ulva foi cultivada em caixas flutuantes de 0.7 m3 perfuradas, instaladas dentro de um reservatório de água para aquacultura com valores comparativamente baixos de nutrientes e de um tanque de decantação/sedimentação de uma piscicultura com valores mais elevados. No estudo dos sistemas de produção a eficiência destas caixas foi comparada com a de “raceways” tendo-se usadas a água do tanque de sedimentação. Os parâmetros ambientais (temperatura, turbidez da água e radiação), crescimento, utilização de nutrientes, composição proximal (humidade, matéria seca, cinzas e matéria orgânica), conteúdo total de polifenóis, atividades antioxidantes (DPPH, FRAP, ABTS) e anti-inflamatória foram estimadas a partir da biomassa cultivada. Os períodos de cultivo analisados correspondem a amostras de Inverno e de Primavera. O efeito da concentração de nutrientes e o efeito dos tipos de sistema de produção foram inferidos através de análises de componentes principais (PCA). O efeito dos nutrientes e sistema de produção influenciaram significativamente o crescimento, matéria orgânica, conteúdo de proteína e lípidos, polifenóis e atividades antioxidantes e anti-inflamatórias. As caixas flutuantes e o tanque de decantação forneceram condições ótimas para um crescimento mais estável, maior conteúdo proteico e polifenólico e elevadas atividades antioxidantes e anti-inflamatórias, comparativamente com os “raceways” e o reservatório. Adicionalmente, foi constatado que o caudal nos “raceway” foi um fator limitante que comprometeu a utilização de nutrientes pelas algas, o seu crescimento, o conteúdo proteico e polifenólico e respetivas atividades. A grande parte da atividade antioxidante e anti-inflamatória foi maior durante o inverno do que na primavera. No entanto, o aumento de certas atividades antioxidantes ao longo do tempo, poderá ser justificado pelo incremento do metabolismo antioxidante em resposta ao aumento da temperatura e da radiação. Deste modo, o presente estudo concluiu que o conteúdo proteico, antioxidante e anti-inflamatório foi significantemente limitado pela disponibilidade de nutrientes face ao sistema de produção e local.