Determinación de las Condiciones de Cultivo, Producción, Extracción y Análisis de Astaxantina Producida a Partir de una Cepa Nativa de la Microalga Haematococcus Lacustris
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Date
2019-08-28
Authors
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Publisher
Universidad Católica de Santa María
Abstract
Las microalgas poseen la capacidad de sintetizar metabolitos de alto valor e interés
comercial para diversas industrias. Las microalgas del género Haematococcus sp
son estudiadas por su capacidad de acumular altos niveles de astaxantina
comparado con otras fuentes naturales. Astaxantina es un pigmento carotenoide de
interés ya que presenta una alta actividad antioxidante que permite la eliminación
de radicales libres, dicha actividad es superior a la actividad de otros antioxidantes.
En este trabajo de investigación se logró aislar una cepa del género Haematococcus,
se identificó por su morfología celular y se identificó molecularmente como una
microalga del género Haematococcus y de la especie lacustris. Seguidamente, se
determinaron las condiciones de cultivo más adecuadas para la producción de
biomasa vegetativa de la cepa aislada, la cual alcanzó una densidad celular máxima
de 1.48 x 105 células/mL en cultivo autotrófico BBM con pH de 7- 7.8, temperatura
entre 20 – 21 °C, fotoperiodo 12h luz: 12 h oscuridad y aireación continua en
cultivos de 7L.
Además, se determinó que la inducción del estrés en los cultivos con acetato de
sodio 0.5% e iluminación continua en cultivos de bajos volúmenes y exposición a
luz solar en cultivos de mayor volumen son las condiciones de cultivo más
adecuadas para la producción de astaxantina en Haematococcus sp; bajo las cuales
se logró una productividad volumétrica promedio 2.538 g/L-1 de biomasa húmeda
y 0.3098 g/L-1 de biomasa seca. Así mismo, se determinó que la metodología de
extracción con HCl 4N, acetona y asistida por ultrasonido es la más eficiente para
la extracción de astaxantina.
Finalmente, se desarrolló y validó un método para determinación de ésteres de
astaxantina por cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC), la cual presenta
una linealidad con R2 = .9969, coeficientes de variación en la precisión aceptados
por la AOAC, exactitud con una recuperación de 86.70 %, un LDD de 1.71 mg/L-1
y un LDQ de 2.48 mg/L-1. El cromatograma de ésteres de astaxantina muestra tres
picos cuantificables con tiempo de retención a 8.2, 11.1 y 15.9 minutos. La
cuantificación de astaxantina en biomasa seca de Haematococcus sp tiene una
concentración de 18.87 g /kg.
Palabras Clave:
Haematococcus sp, Astaxantina, extracción de carotenoides, HPLC.
Description
Keywords
Haematococcus sp, Astaxantina, extracción de carotenoides, HPLC