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Influencia de agua de mar y bicarbonato en la producción de biomasa de Spirulina sp.

LACTEOS Perú

La Arthrospira (Spirulina) platensis es una cianobacteria filamentosa, multicelular que puede colonizar ambientes, que para otros microorganismos no son adecuados.


Habita en cuerpos de agua alcalinos y algunos entornos marinos. La Spirulina es conocida por ser rica en proteína altamente digestible, posee productos de gran importancia como las ficobiliproteínas (ficocianina y aloficocianina), aminoácidos esenciales, minerales, vitaminas, (carotenoides, β-caroteno, provitamina A, B12 y otras vitaminas del grupo B) y ácidos grasos poliinsaturados.Influencia agua de mar spirulina

Específicamente, es una de las pocas fuentes de ácido γ-linolénico, conocido por disminuir la acción de los triglicéridos en el suero y lipoproteínas de baja densidad, poseen efecto antiinflamatorio y acción inmuno regulatorias del potencial aterogénico que favorece la biosíntesis de la prostaglandina macrófaga serie-1. Pequeñas cantidades de suplemento de Spirulina ayudan al sistema inmune de los componentes humoral y celular.

Por esta razón la Spirulina es muy estudiada y su producción comercial se enfoca en la alimentación humana, animal y productos farmacéuticos. La Spirulina crece naturalmente en condiciones alcalinas con alta salinidad y es obtenida comercialmente en medios líquidos con energía lumínica, aire y suplementación mineral.

Asimismo requiere relativamente de valores altos de pH entre 9,5 y 9,8, lo que inhibe eficazmente la contaminación de la mayoría de cultivos algales. En el cultivo de Spirulina se ha usado agua con alto nivel de carbonatos con altos valores de pH, provenientes de ríos a efectos de reducir los costos de producción.

La Spirulina ha ganado considerable atención como fuente de nutracéuticos. Entre los cuales, los pigmentos como la ficocianina, presenta interés comercial debido a sus aplicaciones y procedimientos de extracción relativamente fácil. Pigmentos a partir de microalgas que actualmente gozan de alta demanda son las ficobiliproteínas, β-caroteno y luteína. β-caroteno producidos a partir de microalgas. Las ficobiliproteínas son únicas no sólo debido a su presencia exclusiva en cianobacterias, sino también debido a su amplia gama de aplicaciones comerciales.

Estudios in vitro e in vivo en ratas y ratones han demostrado que la Spirulina proporciona cierta actividad antioxidante. Sin embargo, las condiciones de cultivo, determinan el contenido real de estos pigmentos en la célula. Producción de Spirulina con costes reducidos, es necesaria cuando se considera el cultivo a gran escala para fines industriales.

La Spirulina se cultiva mayormente utilizando medios químicamente definidos. Una parte significativa de los costos de producción es atribuida por estos productos químicos. Por lo que la alternativa del uso de medios de bajo costos como agua de mar, contribuye a hacerla más competitiva para la producción de productos de valor agregado. El desarrollo de los cultivos de Spirulina en agua de mar, es inevitable para propagar cultivos al aire libre de esta cianobacteria en muchas zonas áridas tropicales, donde las condiciones climáticas son favorables, pero el agua dulce es escasa.

Se estudió la influencia de las variables proporción agua de mar (%) y concentración de bicarbonato en la producción de biomasa de Spirulina sp., utilizándose un Diseño Compuesto Central Rotacional (DCCR) para evaluar las regiones óptimas de producción de biomasa (?), fase de adaptación (λ) velocidad específica de crecimiento (µ) y tiempo de generación (G), empleándose en cada ensayo el modelo matemático de Gompertz.

Víctor Vasquez-Villalobos de la Universidad Nacional de Trujillo, obtuvo los mayores valores de biomasa (?: log N/N0) de Spirulina sp. a las168,8 horas, de 0,928; 0,840; 0,879 en medios de cultivo con las proporciones más elevadas de salinidad entre 1,2% y 1,3% aportadas por el agua de mar y valores de bicarbonato de 1,6; 4,4 y 3,0 g/L respectivamente. Con una iluminación promedio proveniente de un diodo de emisor de luz blanca DELB de 2,7±1,2 klx y un promedio de flujo de aire de 0,86±0,09 L/s para cada fotobiorreactor, con valores de pH entre 8,8±0,1 a 8,9±0,2 a 25ºC.

Los valores más bajos de biomasa de la Spirulina sp. de 0,45±0,01se obtuvieron en los medios de cultivos con 0,7% de salinidad y 3,0 g/L de bicarbonato con pH de 9,1±0,4. Los valores de población máxima de biomasa (?: log N/N0) de los nueve (9) ensayos fueron ajustados adecuadamente a la Superficie de Respuesta con un R2 de 0,99; con un bajo nivel de dispersión entre los valores observados y predichos, alto valor de significancia estadística (p = 0,0028 < 0,05) y un bajo error absoluto medio de 2,4% para un modelo matemático cuadrático.

Informó Carolina Brescia para FoodNewsLatam.com

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