Evaluación de la incidencia de la temperatura en la producción de lípidos obtenidos a partir de biomasa microalgal a escala laboratorio

  • Diego Rubio Fundación Universidad de América
  • Ingrid Guauque Fundación Universidad de América
  • Camilo Alcalá Fundación Universidad de América
Palabras clave: Chlorella Vulgaris, Biomasa, Fotobiorreactor, Extracción, Lípidos

Resumen

El proyecto tiene como objetivo evaluar el proceso de producción de biomasa microalgal de la microalga Chlorella Vulgaris en función de la variable temperatura, con el fin de determinar la incidencia de este parámetro en la producción de lípidos. El análisis de obtención de lípidos se realizará por medio de los protocolos de extracción establecidos. El proceso consiste en la inoculación de la microalga Chlorella Vulgaris en un medio de cultivo seleccionando las condiciones apropiadas para el correcto funcionamiento del mismo, manejando variables como temperatura, aireación, fotoperiodo y luz con el fin de no afectar su crecimiento. La implementación de un fotobiorreactor a escala de laboratorio también permitirá el análisis de factores como la productividad volumétrica, la eficiencia y la tasa de crecimiento, aspectos que varían en función de la temperatura; para cumplir las condiciones de proceso será utilizado un fotobiorreactor con un sistema de burbujeo.

La metodología que se trabaja se divide en tres etapas; la etapa inicial donde se realiza la adquisición de la cepa de trabajo, se seleccionarán los parámeros adecuados de crecimiento para el desarrollo de la microalga; en la etapa de desarrollo se procede al desarrollo experimental a partir de las condiciones establecidas en la etapa anterior empleando volúmenes de reacción correspondientes a 10 mL, 100 mL, 500 mL, 1000 mL y 3 L para posteriormente llevar a cabo la extracción de los lípidos contenidos en la biomasa. Luego se procede a cromatografía de gases para realizar la cuantificación de lípidos y visualización de los perfiles lipídicos esperados. Finalmente en la etapa de análisis se realiza la interpretación y análisis de los resultados dados en cada fase del proceso para determinar según la temperatura, su comportamiento al momento del crecimiento. Esta evaluación se realiza teniendo en cuenta la tasa de crecimiento calculada para cada perfil con respecto al efecto de las temperaturas usadas determinando la incidencia de la temperatura en la producción de lípidos a partir de biomasa microalgal.

Biografía del autor/a

Diego Rubio, Fundación Universidad de América

Biologo, MsC. Biología, docente investigador Universidad de América, línea de investigación en Biotecnología.

Ingrid Guauque, Fundación Universidad de América

Estudiante coinvestigadora del programa de Ingeniería Química.

Camilo Alcalá, Fundación Universidad de América

Estudiante coinvestigador del programa de Ingeniería Química.

Referencias bibliográficas

Abalde, J. Et al. “Concepción, micro algas: cultivo y aplicaciones”. Coruña: Universidad de la Coruña, 1995, p. 32.

Bermúdez, M. et al. “Moldeamiento de la transferencia de oxígeno para el cultivo de microorganismos en un biorreactor de columna de burbujeo”. Proyecto de grado ingeniero químico. Manizales: universidad nacional de Colombia. Facultad de ingeniería y arquitectura, 2013. 100p.

Campos, H y Monge, R. Universidad de Harvard, Escuela de Salud Pública. Tabla de composición de alimentos de costa rica: ácidos grasos. Inciensa, 2006

Contreras, C et al. “Avances en el diseño conceptual de fotobiorreactores para el cultivo de microalgas”. Caracas, Venezuela: Interciencia, revista de ciencia y tecnología de américa, agosto de 2003. Vol. 28, 008, Pág. 454.

Converti, A. Et al. “Effect of temperature and nitrogen concentration on the growth and lipid content of nannochloropsis oculata and chlorella vulgaris for biodiesel production”. Chemical engineering and processing 48 (2009). P 1146–1151.

“Detector de ionización de llama (d)”. Disponible en internet en: %2012439-0705.pdf> [con acceso el 03-05-2012]. Disponibleen:http://www. ucv.ve/fileadmin/user_upload/ facultad_farmacia/catedramicro/10_esterilizaci%c3%b3n_ por_calor_h%c3%bamedo.pdf (visitada el 06 de marzo de 2013)

Díaz, A. “Diseño estadístico de experimentos”. 2° ed. Medellín: editorial universidad de Antioquia, 2009. 284p.

“Fertilizante foliar líquido foliar” npk. [en línea] disponible en internet en: [citado el 03-05-2012].

García, J., y Díaz, I. “Nuevas tendencias en el análisis de ácidos grasos centro de tecnología de la carne”. Centro de tecnología de la carne. Unidad de química alimentaria. Granja camps i armet. 17121 monells.

Garduño, et al. “Cultivos de microalgas del lago de Catemaco”, Veracruz. P 67- 80

Garibay, A. Et al. “Biodiesel a partir de microalgas”. Biotecnología, año 2009, vol. 13 no. 3. P. 38 – 71.

Gómez, J. Et al. “Las microalgas, nuevos caminos hacia alimentos funcionales”. P. 77 -80.

Gómez, H. “Estadística experimental aplicada a las ciencias agrícolas”. 1° ed. Sta. fe de Bogotá. Imprenta universidad nacional, 1997. 572p.

Harun, R. Et al. “Bioprocess engineering of microalgae to produce a variety of consumer products”. Renewable and sustainable energy reviews 14 (2010). P 1037-1047.

González, A.; Kafarov, V. y Monsalve, A. “Desarrollo de métodos de extracción de aceite en la cadena de producción de biodiesel a partir de micro algas”. Prospect. Vol. 7, no. 2, julio. Diciembre 2009, p 53-60.

Lundquist, T. Et al. “A realistic technology and engineering assessment og algae biofuel production”. P 1-178.

Martínez B. “Estadística apuntes y 600 problemas resueltos”. Ecoe ed. Bogotá: ediciones Alcaravan Ltda. 1978. 915 p.

Mora, R. Et al. “Crecimiento y producción de pigmentos de la microalga nativa chlorella sp. Aislada de la represa de Tulé, municipio mara, estado Zulia, Venezuela”. P. 1-9.

Nag, C. Et al. “Recent trends on the development of photo biological processes and photo bioreactors for the improvement of hydrogen production. En: International journal of hydrogen energy. Vol., 35. No 19 (2010); p 1-21.

Palomino, A.; Estrada, C.; López, J. “Micro algas: potencial para la producción de biodiesel”. Cali, valle: universidad del valle. Facultad de ingeniería. I simposio internacional de oleaginosas energéticas, Joao Pessoa, pb – 2010. P 149- 157.

Pérez, J. “Efecto de la longitud de onda de luz y variación en el suministro de carbono en la síntesis de lípidos neutros en la microalga chlorella sp.” Grupo de investigación biotecnología microbiana. Universidad de Nariño. P 1-2.

Piedrahita J. y Urbano, S. “Diseño del sistema de alimentación y control de temperatura en un fotobiorreactor para la producción de biomasa y ácidos grasos a partir del cultivo de la microalga chlorella vulgaris. Proyecto de grado ingeniero mecánico”. Santiago de Cali: Universidad Autónoma de Occidente. Facultad de ingeniería .departamento de energética y mecánica., 2012. 110 p.

Rodríguez, A.; Triana, F. “Evaluación del pH en el cultivo de spirulina spp. bajo condiciones de laboratorio. Trabajo de grado microbiólogo industrial.” Bogotá D.C.: Pontificia Universidad Javeriana. Facultad de ciencias, 2006. 62 p.

Ruiz, Ana. “Puesta en marcha de un cultivo de microalgas para la eliminación de nutrientes de un agua residual urbana previamente tratada anaeróbicamente. Máster universitario en ingeniería hidráulica y medio ambiente”. Universidad politécnica de valencia. Facultad de ingeniería. Departamento de hidráulica, 2011. 93 p.

Saavedra, L. Et al. “Guía para la práctica de identificación de algunas enfermedades de trigo y cebada”. Segunda edición. Cimmyt. 68 p.

Serrano, L. “Estudio de cuatro cepas nativas de microalgas para evaluar su potencial uso en la producción de biodiesel.

Tesis de investigación magister en ingeniería química”. Bogotá D. C.: Universidad Nacional de Colombia. Facultad ingeniería, departamento ingeniería química y ambiental, 2012. 141 p.

Toledo, A. “Captura de co2 por una comunidad de micro algas obtenidas de un ecosistema natural mexicano. Tesis de grado de maestra en biotecnología”. Universidad Autónoma Metropolitana. 104 p.

Vera, A.; Martínez, M. y Kerston, S. “Cultivo discontinuo de chlorella sp. En medios enriquecidos con el exudado gomoso de acacia Macracantha”. [Laboratorio de microbiología y ecología, centro de investigaciones biológicas - centro de investigaciones en química de los productos naturales]. Maracaibo, Venezuela: s.n. Pág. 6.

Vieira J. y Greque, M. “The role of biochemical engineering in the production of biofuels from microalgae”. October 2010. P 2-9.

Wei, H. Et al. “Microalgae- based bio-refinery – from biofuels to natural products”. Pág 1-9.

Yen, C.; Ling, K.; Rifka, J. y Duu y S. “Cultivation, photo bio- reactor design and harvesting of microalgae for biodiesel production”. En: bioresours technology. Vol., 102, no 1 (ene, 2010); p. 77.
Cómo citar
Rubio, D., Guauque, I., & Alcalá C. (2013). Evaluación de la incidencia de la temperatura en la producción de lípidos obtenidos a partir de biomasa microalgal a escala laboratorio. Revista De Investigación, 6(2), 31–44. https://doi.org/10.29097/2011-639X.146

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.
Publicado
2013-07-01
Sección
Artículos de Investigación