1 may 2010

Las microalgas: usos potenciales

Las microalgas son organismos unicelulares que existen individualmente, o en grupos. En general son los más eficientes conversores de energía solar debido a que poseen una estructura celular sencilla. Además al estar suspendidas en agua, tienen un mejor acceso al CO2 y otros nutrientes. Se encuentran ampliamente distribuidas en la biósfera y se adaptan a una gran cantidad de condiciones. Dependiendo de la especie, su tamaño tan pequeño puede variar desde unos micrómetros (micras) a cientos de micrómetros.
La biodiversidad de microalgas es enorme y representa un campo de investigación todavía por explotar. Se ha estimado en alrededor de 200.000 a 800.000 las especies que existen, de las cuales alrededor de 35.000 se han descrito. Al respecto, se puede consultar el Atlas de Microalgas.
A diferencia de las plantas superiores, las microalgas no tienen hojas pero son capaces de realizar la fotosíntesis. En el proceso de fotosíntesis (ver el gráfico), emplean la energía del sol, se combina con el CO2 atmosférico, con el agua y como resultado se produce oxigeno que se libera a la atmósfera y azúcares que la microalga utilizará para producir distintas sustancias. La mayoría de las especies conocidas producen productos únicos, como carotenoides, antioxidantes, ácidos grasos, etc.
La composición química de las microalgas no es un factor constante, sino que varía en un rango amplio, tanto en función de la especie como de las condiciones de cultivo. Sin embargo, es posible acumular los productos deseados de las microalgas, en gran medida por la evolución de factores ambientales como la temperatura, intensidad de la luz, pH ó CO2.
Las microalgas tienen una tasa de multiplicación muy elevada por lo que son capaces de absorber y almacenar una gran cantidad de energía del sol y producir carotenoides. En estos microrganismos los carotenoides desempeñan un papel fundamental al ser elementos protectores contra la auto oxidación, se podría decir que amplían la vida útil de las microalgas. Por otra parte, los carotenoides son sustancias beneficiosas, recordemos que los seres humanos no podemos sintetizar estos pigmentos precursores de la vitamina A y debemos recibirlos a través de la alimentación.
Alimentación Humana.
El cultivo de microalgas para consumo humano es aún una actividad joven e incipiente, su desarrollo efectivo apenas cuenta con unos 50 años. Sin embargo, se ha avanzado mucho en los últimos años hasta el punto de considerar, hoy en día, a estos microrganismos como la principal fuente natural de ciertos pigmentos altamente demandados en el mercado internacional, como el β-caroteno o la astaxantina. Algunas especies en este sentido que podemos mencionar son: Haematococcus sp. para la producción de astaxantina y Dunaliella salina para la producción de β-caroteno de consumo alimentario.
En la búsqueda de nuevas fuentes de alimentos, también se ha investigado el uso de microalgas como fuente de ácidos grasos poli-insaturados de cadena larga del grupo omega-3, es el caso de las especies Cryptecodinium y Schizochitrion.
En 1982 se publica la descripción de una microalga aislada en la Bahía de Cádiz (España). Se trata de Nannochloropsis gaditana Lubián sp. nov. La explotación comercial de dicha especie presenta actualmente un gran interés, pues es fuente de un gran número de compuestos carotenoides como por ejemplo violaxantina, en gran cantidad y otras xantofilas (cantaxantina, zeaxantina) y carotenos (β-caroteno) en cantidades menores.
Blibliografía:
Ácidos grasos y su importancia en la ciencia alimentaria.
Tésis doctoral: microalgas en nutrición humana (pág. 22).
Descripción de Nannochloropsis gaditana sp. Nov.
Growth aspects of the marine microalga Nannochloropsis gaditana.
Incremento en la producción de carotenoides en Nannochloropsis gaditana.
Efecto de carencia de nutrientes en crecimiento y perfil de carotenoides de Nannochloropsis gaditana.
Agricultura.
Las microalgas marinas tienen diferentes modos de aplicación en la agricultura: en forma de harina, de extractos y de polvos solubles. Si estos productos son elaborados de forma
apropiada, los microrganismos vivos que contienen se conservan en estado viable y se propagan por el suelo potenciando su acción, lo que hace posible la aplicación de dosis muy bajas. Al aplicar dichas microalgas o sus derivados al suelo, unas enzimas provocan o activan en el suelo reacciones de hidrólisis enzimáticas catalíticas reversibles, desmineralizándolo, desintoxicándolo
y desalinizándolo. Entre los efectos positivos que se obtienen tenemos que las plantas adquieren vigor, incrementandose los rendimientos y la calidad de las cosechas.
Bibliografía: