PREDICCION DE LA VARIACION DEL pH DE CULTIVOS DE MICROALGAS MEDIANTE EL USO DE ALGORITMOS GENETICOS

JOSUE MIGUEL HEINRICH; IGNACIO FERRERO; IGNACIO NIIZAWA; FAUSTO ADRIAN BOTTA; ALEJANDRO RAUL TROMBERT; HORACIO ANTONIO IRAZOQUI

Ciudad de Buenos Aires

Congreso; IX Feria-Congreso Latinoamericano y IV Congreso Argentino de Biotecnología, BIOLATINA 2010; 2010

Foro Argentino de Biotecnología

La creciente crisis ambiental requiere, con urgencia, disminuir la utilización de combustibles fósiles como principal fuente energética y postula a las microalgas como potencial sustituto. Esta idea se sustenta en el hecho que algunas microalgas contienen entre 50 y 80 % -en base seca- de aceite, valor que supera ampliamente al de los cultivos clásicos. Además, presentan la ventaja de ser organismos autótrofos; su propagación puede lograrse sólo en base de CO2 y sales minerales. Un primer paso hacia el diseño de un proceso productivo está relacionado con conocer de la manera más precisa, como reaccionará el cultivo de microalgas frente a determinada alteración en la formulación del medio de cultivo. En este trabajo se simuló mediante el uso de algoritmos genéticos -métodos matemáticos estocásticos de optimización y búsqueda global- el crecimiento celular. Las principales variables que se analizaron fueron pH, concentración de nitrógeno y sustrato fuente de nitrógeno. La certidumbre de la predicción fue evaluada por comparación con medidas experimentales. Para ello y por su marcada influencia sobre el crecimiento celular el pH se eligió como variable de seguimiento, mientras que la concentración de biomasa fue determinada por medición de los sólidos suspendidos totales y volátiles. La relevancia de los resultados radica en que posibilitan analizar como un todo y en diferentes contextos definidos operativamente, cada sistema dinámico "medio de cultivo-cultivo de microalgas".Un primer paso hacia el diseño de un proceso productivo está relacionado con conocer de la manera más precisa, como reaccionará el cultivo de microalgas frente a determinada alteración en la formulación del medio de cultivo. En este trabajo se simuló mediante el uso de algoritmos genéticos -métodos matemáticos estocásticos de optimización y búsqueda global- el crecimiento celular. Las principales variables que se analizaron fueron pH, concentración de nitrógeno y sustrato fuente de nitrógeno. La certidumbre de la predicción fue evaluada por comparación con medidas experimentales. Para ello y por su marcada influencia sobre el crecimiento celular el pH se eligió como variable de seguimiento, mientras que la concentración de biomasa fue determinada por medición de los sólidos suspendidos totales y volátiles. La relevancia de los resultados radica en que posibilitan analizar como un todo y en diferentes contextos definidos operativamente, cada sistema dinámico "medio de cultivo-cultivo de microalgas".