Redacción

Las algas tienen un gran potencial sin explotar para su uso en la industria. Sí se viene aprovechando comercialmente desde hace algún tiempo el valor alimentario de algunas de ellas. Sin embargo, las algas no han logrado resultar competitivas frente a la producción tradicional de productos químicos derivados del petróleo. Las algas son claramente mejores que el petróleo desde el punto de vista medioambiental, pero el costo de producción del cultivo, la recolección, la extracción y el refinamiento hace que las algas resulten demasiado caras para su uso práctico como alternativa comercial a los derivados del petróleo. Es necesario, por tanto, mejorar la eficiencia de la producción para reducir el costo de los productos derivados de las algas a fin de que sean una alternativa viable a los productos derivados del petróleo.

Un equipo de investigación dirigido por Alice Uchida y Masaki Ihara de la Universidad de Shinshu en Japón ha logrado desarrollar un método de cultivo de microalgas resolviendo tres problemas clave que impedían progresar en este campo. El primer problema atañe a la propia actividad de cultivar las algas, el segundo afecta a la recolección de compuestos y el tercero tiene que ver con la extracción y purificación de productos.

El primer problema se resuelve porque el nuevo método no requiere matar las células de las algas durante la extracción. Al preservar las algas, no es necesario cultivarlas desde cero una y otra vez ni aguardar a que se hayan multiplicado lo suficiente para alcanzar el estado previo a la extracción.

El segundo problema se soluciona porque el tipo seleccionado de algas tiende a congregarse de manera natural, lo que facilita la recolección, a diferencia de lo que ocurre con otras algas y métodos.

El tercer problema se resuelve gracias a que los compuestos deseados para la cosecha, polisacáridos (carbohidratos) y ficobiliproteínas, se liberan de un modo que no necesita usar disolventes para la extracción o purificación, lo que simplifica el procesamiento, disminuye drásticamente su coste y evita matar a las algas. Las ficobiliproteínas tienen actualmente mucha demanda para aditivos alimentarios y aplicaciones cosméticas.

Imagen microscópica de algas. (Foto: Masaki Ihara, Interdisciplinary Cluster for Cutting Edge Research Institute for Biomedical Sciences, Shinshu University)

Este sistema de “ordeño” continuo no destructivo es un método práctico y efectivo de producción química a partir de algas.

Al principio del estudio, los investigadores se esforzaron por encontrar un tipo de algas que pudiera soportar el proceso mecánico para la extracción de sustancias. No estaban seguros de que existiera tal alga. Sin embargo, tras una extensa búsqueda, pudieron encontrar la cianobacteria filamentosa Tolypothrix y pudieron cultivarla continuamente durante 2 años con pocos daños celulares a pesar del proceso mecánico de extracción de los compuestos unidos a la superficie celular. Cultivaron las algas en agua agrícola no estéril y realizaron ciclos de ordeño de 87 días que produjeron de 90 a 140 miligramos de carbohidratos extracelulares por litro cada 3 semanas.