Proceso de extracción de sustancias de interés (carotenoides y clorofila) a partir de microalgas marinas (Nannochloropsis gaditana, Synechococcus sp. y Dunaliella salina) mediante disolventes en condiciones supercríticas

Resumen

El interés por la producción masiva de microalgas se remonta a la mitad del siglo pasado, en el que se llevaron a cabo programas de investigación a escala internacional para desarrollar técnicas al respecto. Los estudios se centraron en la alternativa que ofrecían las microalgas a la agricultura tradicional ya que son capaces de transformar la energía lumínica en biomasa con una mayor eficiencia. En la actualidad, las aplicaciones y las posibilidas que ofrecen estos organismos para la obtención de sustacncias de interés comercial en industrias como la farmacológica, alimentaria o cosmética, otorgan a las microalgas un carácter de materia prima con un gran valor añadido. Además, la sociedad demanda productos elaborados con aditivos de origen naturla y, si es posible, que añadan un beneficio para la salud de los consumidores. En este sentido, las microalgas marinas ofrecen grandes posibilidades como fuentes de obtención de ácidos grasos, carotenoides, sustancias bioactivas, que son objeto de atención de muchas industrias, por la repercusión económica y social que lleva aparejado este tipo de aditivos en la fabricación de us porductos. Muchos de estos productos están destinados al consumo directo humano y el modo de extracción adquiere una importancia capital respecto de la tecnología a aplicar. Mientras que el proceso actual de producción presenta diversas etapas de purificación y eliminación del disolvente, la presente Tesis Doctoral propone la posibilidad de utilizar disolventes a alta proesión como agente extractantes. La utillización de estos disolventes, y en especial la mezcla de dióxido de carbono y disoventes polares, presenta gran cantidad de ventajas ya que, por un lado, es posible realizar la extracción de gran cantidad de sustancias con diferente polaridad, y por otro, las grandes ventajas difusionales del dióxido de carbono, mejoran las propiedades de transferencia de mateira del disolvente, permitiendo que el proceso de extracción sea más rápido. Los resultados obtenidos muestran que, los resultados obtenidos a partir de las tras microalgas estudiada, la mayor cantidad decarotenouides se extrae de Dunaliella salina tanto si se utiliza como disolvente CO2 supercrítico ó CO2 + 5% de etanol como codisolvente. Este resultado se atribuye al mayor contenido toral de carotenoides que presentan estas algas, con respecto al contenido de las otras dos. A pesar de esto, el preceso de extracción con Synechococcus sp nes más eficiente ya que se extrae más cantidad de corotenoides del total existente en las microalgas. Con respecto a la extracción de clorofila, se observa que la mayor cantidad de dicho pigmento, cuando se utiliza como disolvente CO2 supercrítico, se obtiene a partir de Nannochloropsis gaditana, en cambio, cuando se utiliza co2 CON UN 5% de etanol, el rendimiento de extracción más alto en clorofila se obtiene de las mentras de Synechococcus sp.