Cultivo de Spirulina platensis en un efluente cervecero: estudio de su crecimiento y composición bioquímica

PAOLA M. ÁLVAREZ; RICARDO R. MATEUCCI; NAHUEL CASÁ; JULIETA LOIS-MILEVICICH; MARÍA DEL C. GUTIÉRREZ; VÍCTOR BUSTO

Lima

Congreso; VI Congreso Latinoamericano de Biotecnología Algal ? VI CLABA; 2017

Universidad Científica del Sur

En los últimos años se produjo un creciente auge en la obtención de productos alimenticios y farmacéuticos a través de procesos biotecnológicos. La biomasa algal, según su composición química, puede destinarse a la producción de alimentos para consumo humano o animal, suplementos nutricionales, cosméticos,biofertilizantes, obtención de pigmentos, antioxidantes, etc. La obtención de biomasa microalgal como la de productos de interés puede ser optimizada mediante la modificación de las condiciones físicas y la composición de los medios de cultivo utilizadas para su producción, en este sentido, es importante tener en cuenta la utilización de fuentes de carbono alternativas, las cuales no solo pueden ser una solución económica, sino también, ser utilizadas como biorremediación de desechos agro industriales y aguas residuales producidos por diferentes tipos de industria.En este trabajo se estudió el crecimiento y la composición bioquímica de Spirulina platensis, utilizando un efluente líquido obtenido luego de la etapa de maceración, en el proceso de producción de cerveza artesanal.Se realizaron cultivos de S. platensis LMPA55 en Erlenmeyers de 500 ml, con un volumen de cultivo de 100 ml, en cámara de cultivo a una temperatura de 28°C, con un fotoperíodo de 12 hs/12 hs (luz/oscuridad) y una intensidad lumínica de 2800 lux aportada por tubos fluorescentes. El efluente cervecero fue diluido con agua, previo centrifugación, con el fin de alcanzar valores de demanda química de oxígeno (DQO) de aproximadamente 400, 1300 y 4000 mg O2 /l. Dado que el efluente no presenta una suficiente cantidad de fuente de nitrógeno, el mismo fue incorporado como nitrato de sodio a una concentración igual a la presente en el medio Zarrouk. (2.5 g/l). Los cultivos control se realizaron usando medio Zarrouk. Se evaluó la producción de biomasa microalgal durante 14 días, y al final del proceso se determinaron el contenido de proteínas, carbohidratos totales, contenido de lípidos y pigmentos (ficocianina, clorofila y carotenoides).S. platensis pudo crecer en todas las condiciones estudiadas, sin mostrar diferencias significativas en la producción de biomasa, siendo el valor mínimo 1.83 ± 0.14 g PS/l para un valor de DQO de 4000 mg O2 /l, en comparación con el control que resultó de 1.94 ± 0.10 g PS/l. Respecto a la composición bioquímica de S. platensis, no se registraron diferencias significativas en el contenido proteico. Sin embargo, se observaron incrementos del 55% en el contenido de lípidos y del 24% para carbohidratos totales cuando los cultivos crecieron con un valor de DQO de 4000 mg O2 /l. Por otra parte, la producción de ficocianina se vió afectada por la presencia del efluente cervecero conduciendo a una reducción de la misma a medida que se incrementaron los valores de DQO. Esta reducción fue máxima (55%) para un valor de DQO de 4000 mg O2 /l, comparado con el control. Los contenidos porcentuales de clorofila y carotenoides se mantuvieron estables para todas condiciones evaluadas, con excepción de un incremento del 37 % y del 21% respectivamente en condiciones de DQO de 1300 mg O2 /l comparado con sus valores en condiciones control.Los resultados obtenidos muestran que S. platensis es capaz de crecer en un efluente cervecero diluido con agua y suplementado con nitrógeno. Los valores iniciales de DQO de 400 y 1300 mg O2/l resultaron los más adecuadas para el crecimiento microalgal sin modificar su composición bioquímica. Este medio de cultivo alternativo y de bajo costo podría ser potencialmente aplicado para la producción de biomasa de S. platensis a mayor escala.