Revista de Ingeniería Química Avanzada

Abstracto

Evaluación de la carencia de nitrógeno en la producción de aceites unicelulares y la calidad del biodiesel en cultivos heterotróficos de cianobacterias Phormidium autumnale

Erika Cristina Francisco1*, Eduardo Jacob-Lopes2, Karem Rodrigues Vieira2 y Telma Teixeira Franco3

Las cianobacterias tienen un gran potencial para las industrias de acuicultura, bioproductos, bioenergía y biorremediación, como en la reducción de amoniaco, fósforo y compuestos orgánicos. La manipulación del medio y los modos de operación de los cultivos son necesarios para inducir la producción de biomasa y bioproductos, como lípidos. El objetivo del estudio fue evaluar las diferentes fuentes de nitrógeno y su agotamiento en cultivos heterotróficos de la cianobacteria Phormidium autumnale con el objetivo de obtener altos rendimientos de lípidos. Los cultivos heterotróficos se llevaron a cabo en biorreactores de columna de burbujeo empleando almidón de yuca como fuente de carbono orgánico. En la primera etapa, se estudiaron diferentes fuentes de nitrógeno bajo las relaciones C/N (carbono/nitrógeno) en el medio de cultivo de 20, 40 y 60. En la segunda etapa, se seleccionó la fuente de nitrógeno con mayor potencial para la producción de lípidos y se llevó a cabo su agotamiento buscando la inducción de un estrés celular. El perfil de ácidos grasos al final de los cultivos se utilizó en la estimación de la calidad del biodiesel. En la primera etapa, los cultivos que emplearon nitrato de sodio bajo relación CN de 60 resultaron en contenido lipídico de 13,22% y productividad lipídica de 7,62 mg/Lh A partir del agotamiento del nitrato de sodio, segunda etapa, se obtuvo una productividad lipídica y contenido lipídico de 10,43 mg/Lh y 25,07%, respectivamente. El perfil de ácidos grasos mostró, en presencia de nitrógeno, fracción de ácidos grasos saturados y monoinsaturados de 76,72% y 23,88%, respectivamente. El agotamiento del nitrato de sodio indujo un cambio en el perfil lipídico, dirigiendo la concentración de ácidos grasos saturados de 98,97%. Las propiedades del biodiesel obtenidas cumplen con los estándares establecidos por la estandarización de la calidad del biodiesel.