ANÁLISIS EXPLORATORIO DE UN FOTO-BIO-REACTOR PARA EL CULTIVO DE MICROALGAS PARA DIFERENTES APLICACIONES BIOTECNOLÓGICAS

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

Rosario

Simposio; 1er Simposio Argentino de los Procesos Biotecnológicos (SAPROBIO); 2010

La categoría microalga incluye las algas microscópicas en sentido estricto y las bacterias fotosintéticas (cianobacterias). Algunas cepas pueden crecer en forma heterotrófica aunque la gran mayoría son foto-autótrofas, requiriendo para el crecimiento energía (radiación dentro del rango visible), agua y nutrientes inorgánicos. El interés biotecnológico en estos microorganismos se centra actualmente en su utilización para producir biomasa para alimentación, producción de biocombustibles, productos de química fina (industria cosmética y farmacéutica) y para la mitigación de la contaminación (bio-remediación y fijación del CO2 ambiental). Considerando la producción de biocombustibles, el empleo de microalgas presenta como ventaja destacable el mayor contenido lipídico que presentan alguna cepas en relación con las oleaginosas tradicionales. La mayoría de las especies de algas presentan un contenido de aceite del 30 % y pueden alcanzar valores del  80% en algunas cepas como Schizochytrium sp. y Botryococcus braunii. Para el cultivo de algas a gran escala se utilizan principalmente dos tipos de sistemas: los foto-bio-reactores (FBRs) y los sistemas abiertos. Comparados con los sistemas abiertos (open ponds, lagunas), los FBRs tienen ventajas comparativas al evitar la contaminación por microorganismos indeseables (bacterias, hongos, otras microalgas), permiten un mejor control de las variables operativas del sistema y se reduce la pérdida de volumen por evaporación. Para optimizar la productividad, existen consideraciones operativas y de diseño que deben satisfacerse: (i) minimización de la contaminación, (ii) eficiente provisión de CO2 y luz; (iii) condiciones de cultivo controladas (temperatura, pH, etc.). Al ser la luz la única fuente de energía, su provisión eficiente es un punto clave a ser optimizado, lo cual incluye dos aspectos claves: la intensidad de radiación y la alternancia de ciclos luz/oscuridad. Los objetivos del presente trabajo fueron evaluar el efecto de la intensidad de radiación y de los fotoperiodos en la producción de biomasa y lípidos por parte de un organismo modelo en un FBR y evaluar diferentes alternativas para llevar a cabo la extracción lipídica.