Singapur.- Gracias a la luz solar, las microalgas son pequeños generadores de biocombustibles que captan el dióxido de carbono para producir lípidos ricos en energía. Maximizar la producción de lípidos es el objetivo principal de muchos esfuerzos de investigación, pero el material remanente después de la extracción de los lípidos ha captado la atención de Md. Mahabubur Rahman Talukder y sus colaboradores en el A*STAR Institute of Chemical and Engineering Sciences. En la actualidad, esta biomasa es quemada como energía, o simplemente descartada como producto de desecho. Talukder y su equipo han desarrollado un proceso que cambia este material en materia prima química valiosa.

Los investigadores han desarrollados un proceso bioquímico de dos pasos que convierte la biomasa sin lípidos en ácido láctico. Esta sustancia tiene una alta demanda como materia prima para el ácido poliláctico (PLA), un biopolimero con numerosas aplicaciones medicas, que van desde suturas quirúrgicas a implantes ortopédicos. El alto costo de los insumos usados en la producción de ácido láctico limita, en la actualidad, el uso de PLA. De esta forma, producir una fuente alternativa procedente de los desechos de la extracción de lípidos de las microalgas es atractiva. Generar dos productos valiosos de las microalgas, especialmente de Nannochloropsis salina, podría disminuir los costos de la producción de microalgas, haciendo que el biocombustible sea más competitivo.

Para producir lípidos y ácido láctico de N. salina, Talukder y sus colegas primero sometieron a las microalgas a un paso de pre-tratamiento de hidrólisis ácida. Este proceso rompe los polisacáridos de las paredes celulares de los organismos en azúcares simples, mientras que libera los lípidos para su extracción. Los investigadores también examinaron de forma sistemática las diferentes concentraciones ácidas, tiempos de reacción y temperaturas. Ellos identificaron que el tratamiento por 1 hora a 120 oC maximiza la producción de azúcar y lípidos.

Cuando Talukder y sus colegas extrajeron los lípidos en este punto, permaneció la biomasa rica en azúcares. Ellos convirtieron este material en ácido láctico mediante la fermentación. El equipo luego agregó la bacteria Lactobacillus pentosus, que consumió los azúcares en un período de 48 horas, para generar ácido láctico.

Los investigadores encontraron que, para maximizar la producción de ácido láctico, ellos primero tienen que remover los iones metálicos de la mezcla. Las microalgas típicamente cosechadas incluyen un tratamiento con cloruro de hierro, pero el hierro residual parece inhibir la fermentación. “Uno de los próximos pasos de nuestra investigación será desarrollar un método de cosecha de microalgas libre de químicos para que la fermentación no se vea negativamente afectada” dijo Talukder.

Contacto:
Md. Mahabubur Rahman Talukder
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Referencia:
Talukder, Md. M. R., Das, P. & Wu, J. C. Microalgae (Nannochloropsis salina) biomass to lactic acid and lipid. Biochemical Engineering Journal 68, 109–113 (2012).