Extraction of proteins from the microalga Scenedesmus obliquus br003 followed by lipid extraction of the wet deproteinized biomass using hexane and ethyl acetate

Bioresource Technology 307 (2020) 123190
8

---

sequencing of the astaxanthin-producing green microalga, Haematococcus pluvialis.
Genome Biol. Evol. 11, 166
–173.
https://doi.org/10.1093/gbe/evy263
.
Mata, T.M., Martins, A.A., Caetano, N.S., 2010. Microalgae for biodiesel production and
other applications: a review. Renew. Sustain. Energy Rev. 14, 217
–232.
https://doi.
org/10.1016/j.rser.2009.07.020
.
Molino, A., Iovine, A., Casella, P., Mehariya, S., Chianese, S., Cerbone, A., Rimauro, J.,
Musmarra, D., 2018. Microalgae characterization for consolidated and new applica-
tion in human food, animal feed and nutraceuticals. Int. J. Environ. Res. Public
Health 15, 2436.
https://doi.org/10.3390/ijerph15112436
.
Montone, C.M., Capriotti, A.L., Cavaliere, C., La Barbera, G., Piovesana, S., Zenezini
Chiozzi, R., Laganà, A., 2018. Peptidomic strategy for puri
fication and identification
of potential ACE-inhibitory and antioxidant peptides in Tetradesmus obliquus micro-
algae. Anal. Bioanal. Chem. 410, 3573
–3586.
https://doi.org/10.1007/s00216-018-
0925-x
.
Nakhost, Z., Karel, M., Krukonis, V.J., 1987. Non-conventional approaches to food pro-
cessing in CELSS. I
— algal proteins; characterization and process optimization. Adv.
Sp. Res. 7, 29
–38.
https://doi.org/10.1016/0273-1177(87)90029-9
.
Ramluckan, K., Moodley, K.G., Bux, F., 2014. An evaluation of the e
fficacy of using se-
lected solvents for the extraction of lipids from algal biomass by the Soxhlet ex-
traction method. Fuel 116, 103
–108.
https://doi.org/10.1016/j.fuel.2013.07.118
.
Rocha, D.N., Martins, M.A., Soares, J., Vaz, M.G.M.V., de Oliveira Leite, M., Covell, L.,
Mendes, L.B.B., 2019. Combination of trace elements and salt stress in di
fferent
cultivation modes improves the lipid productivity of Scenedesmus spp. Bioresour.
Technol. 289, 121644.
https://doi.org/10.1016/j.biortech.2019.121644
.
Rocha, R.P., Machado, M., Vaz, M.G.M.V., Vinson, C.C., Leite, M., Richard, R., Mendes,
L.B.B., Araujo, W.L., Caldana, C., Martins, M.A., Williams, T.C.R., Nunes-Nesi, A.,
2017. Exploring the metabolic and physiological diversity of native microalgal strains
(Chlorophyta) isolated from tropical freshwater reservoirs. Algal Res. 28, 139
–150.
https://doi.org/10.1016/j.algal.2017.10.021
.
Sa
fi, C., Charton, M., Pignolet, O., Silvestre, F., Vaca-Garcia, C., Pontalier, P.-Y., 2013.
In
fluence of microalgae cell wall characteristics on protein extractability and de-
termination of nitrogen-to-protein conversion factors. J. Appl. Phycol. 25, 523
–529.
https://doi.org/10.1007/s10811-012-9886-1
.
Salimon, J., Abdullah, B.M., Salih, N., 2011. Hydrolysis optimization and characterization
study of preparing fatty acids from Jatropha curcas seed oil. Chem. Cent. J. 5, 67.
https://doi.org/10.1186/1752-153X-5-67
.
Sánchez, J.F., Fernández, J.M., Acién, F.G., Rueda, A., Pérez-Parra, J., Molina, E., 2008.
In
fluence of culture conditions on the productivity and lutein content of the new
strain Scenedesmus almeriensis. Process Biochem. 43, 398
–405.
https://doi.org/10.
1016/j.procbio.2008.01.004
.
Sarayloo, E., Simsek, S., Unlu, Y.S., Cevahir, G., Erkey, C., Kavakli, I.H., 2018.
Enhancement of the lipid productivity and fatty acid methyl ester pro
file of Chlorella
vulgaris by two rounds of mutagenesis. Bioresour. Technol. 250, 764
–769.
https://
doi.org/10.1016/j.biortech.2017.11.105
.
Sari, Y.W., Bruins, M.E., Sanders, J.P.M., 2013. Enzyme assisted protein extraction from
rapeseed, soybean, and microalgae meals. Ind. Crops Prod. 43, 78
–83.
https://doi.
org/10.1016/j.indcrop.2012.07.014
.
Sari, Y.W., Sya
fitri, U., Sanders, J.P.M., Bruins, M.E., 2015. How biomass composition
determines protein extractability. Ind. Crops Prod. 70, 125
–133.
https://doi.org/10.
1016/j.indcrop.2015.03.020
.
Shebanova, A., Ismagulova, T., Solovchenko, A., Baulina, O., Lobakova, E., Ivanova, A.,
Moiseenko, A., Shaitan, K., Polshakov, V., Nedbal, L., Gorelova, O., 2017. Versatility
of the green microalga cell vacuole function as revealed by analytical transmission
electron microscopy. Protoplasma 254 (3), 1323
–1340.
https://doi.org/10.1007/
s00709-016-1024-5
.
Sierra, L.S., Dixon, C.K., Wilken, L.R., 2017. Enzymatic cell disruption of the microalgae
Chlamydomonas reinhardtii for lipid and protein extraction. Algal Res. 25, 149
–159.
https://doi.org/10.1016/j.algal.2017.04.004
.
Soares, L.S., Faria, J.T., Amorim, M.L., Araújo, J.M., Minim, L.A., Coimbra, J.S.R.,
Teixeira, A.V.N.C., Oliveira, E.B., 2017. Rheological and physicochemical studies on
emulsions formulated with chitosan previously dispersed in aqueous solutions of
lactic acid. Food Biophys. 12, 109
–118.
https://doi.org/10.1007/s11483-017-
9469-4
.
Soares, J., Loterio, R.K., Rosa, R.M., Santos, M.O., Nascimento, A.G., Santos, N.T.,
Williams, T.C.R., Nunes-Nesi, A., Martins, M.A, 2018. Scenedesmus sp. cultivation
using commercial-grade ammonium sources. Ann. Microbiol. 68, 35
–45.
https://doi.
org/10.1007/s13213-017-1315-x
.
Silva, M.E.T., Correa, K.P., Martins, M.A., Matta, S.L.P., Martino, H.S.D., Coimbra, J.S.R.,
2020. Food safety, hypolipidemic and hypoglycemic activities, and in vivo protein
quality of microalga Scenedesmus obliquus in Wistar rats. J. Funct. Foods 65, 103711.
https://doi.org/10.1016/j.j
ff.2019.103711
.
Stack, J., Gouic, A.V. Le, Tobin, P.R., Guihéneuf, F., Stengel, D.B., FitzGerald, R.J., 2018.
Protein extraction and bioactive hydrolysate generation from two microalgae,
Porphyridium purpureum and Phaeodactylum tricornutum. J. Food Bioact. 1, 153
–165.
https://doi.org/10.31665/JFB.2018.1134
.
Sun, J., Xiong, X., Wang, M., Du, H., Li, J., Zhou, D., Zuo, J., 2019. Microalgae biodiesel
production in China: a preliminary economic analysis. Renew. Sustain. Energy Rev.
104, 296
–306.
https://doi.org/10.1016/j.rser.2019.01.021
.
Teuling, E., Schrama, J.W., Gruppen, H., Wierenga, P.A., 2019. Characterizing emulsion
properties of microalgal and cyanobacterial protein isolates. Algal Res. 39, 101471.
https://doi.org/10.1016/j.algal.2019.101471
.
Teuling, E., Wierenga, P.A., Schrama, J.W., Gruppen, H., 2017. Comparison of protein
extracts from various unicellular green sources. J. Agric. Food Chem. 65, 7989
–8002.
https://doi.org/10.1021/acs.jafc.7b01788
.
Ursu, A.-V., Marcati, A., Sayd, T., Sante-Lhoutellier, V., Djelveh, G., Michaud, P., 2014.
Extraction, fractionation and functional properties of proteins from the microalgae
Chlorella vulgaris. Bioresour. Technol. 157, 134
–139.
https://doi.org/10.1016/j.
biortech.2014.01.071
.
Wu, T., Li, L., Jiang, X., Yang, Y., Song, Y., Chen, L., Xu, X., Shen, Y., Gu, Y., 2019.
Sequencing and comparative analysis of three Chlorella genomes provide insights into
strain-speci
fic adaptation to wastewater. Sci. Rep. 9, 9514.
https://doi.org/10.1038/
s41598-019-45511-6
.
M.L. Amorim, et al.
Bioresource Technology 307 (2020) 123190
9

---