Evaluación de carotenoides y lípidos en la microalga Scenedesmus dimorphus a escala laboratorio
Abstract
Los carotenoides son metabolitos producidos por microalgas que cumplen la función de pigmentos accesorios en la fotosíntesis y de moléculas fotoprotectoras. Con el fin de incrementar la acumulación de los carotenoides en la micro alga Scenedesmus dimorphus, se evaluó la salinidad (NaCl y KNO3) y la luz LED azul como factores de es- trés en la fase estacionaria del crecimiento del cultivo de esta alga. De las dos sales estudiadas la mejor fue KNO3 0,6M, puesto que el cultivo alcanzó la mayor concentración de carotenoides totales (0,3357 ± 0,02 µg de carotenoides mL-1), en contraste con 0,1791 ± 0,01 µg mL-1 del cultivo NaCl 0,6 M. Posteriormente, se escaló el proceso en un recipiente adaptado de 4 L, alcanzando fase estacionaria en el día 12 y adicionando el KNO3 0,6M el día 14; en el día 20 (final del cultivo) se obtuvo mediante espectrofotometría un total de 0,7395±0,05 µg de carotenoides mL-1. Seguido, se realizó el secado del cultivo con salinidad, obteniendo un peso seco de 5,7 g y una productividad de 0,0927 g L-1d-1. Finalmente, a través de cromatografía HPLC, se analizó el perfil lipídico del cultivo, obteniendo 21,1 % de MUFAS, 35,9 % de sFAS y 43 % de PUFAS (omega-6 de 34 % y omega-3 de 8,9 %). Con base en estos resultados, se determinó que la sa linidad es un posible factor para incrementar en mayor proporción la concentración de lípidos que de carotenoides, específicamente en una proporción de 1:2.500 de carotenoides y lípidos, respectivamente.
Summary in foreign language
Carotenoids are metabolites produced by microalgae that perform as accessory pigments in photosynthesis and as photoprotective molecules. In order to increase the accumulation of carotenoids in the microalga Scenedesmus dimorphus, salinity (NaCl and KNO3) and blue LED light were evaluated as stress factors when reaching the stationary phase of culture growth in such microalga. After evaluation, the bestof the two salts studied was KNO3 0.6M, since this culture reached the highest concentration of total carotenoids (0.3357±0.02 μg carotenoids mL-1), in contrast to 0.1791±0.01 µg mL-1 with NaCl 0.6 M. Subsequently, the process was scaled in an adapted container of 4 L, entering the stationary phase on day 12. On day 14 the KNO3 was added at 0.6 M; this experiment lasted 20 days of cell count, obtaining on the last day a total of 0, 7395±0, 05 μg of carotenoids mL-1 by means of spectrophotometry. Afterwards, drying of the culture with salinity was carried out, obtaining a dry weight of 5.7 g, with a productivity of 0.0927 g L-1d-1. Final- ly, through HPLC CHRomatography, the lipid profile of the culture was analyzed, resulting in 21.1% MUFAS, 35.9% sFAS, and 43% PUFAS (34% omega-6 and 8.9% omega-3). Based on the above, it was determined that salinity is a possible factor to increase in a greater proportion the concentration of lipids than that of ca- rotenoids, specifically in a ratio of 1:2,500 carotenoids and lipids, respectively.
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