Producción

Producción de Astaxantina

El alga unicelular H. pluvialis es una de las mejores fuentes para la producción de la astaxantina, en especial para producirla biotecnológicamente. La astaxantina tiene uso farmacéutico, cosmético y como aditivo de pigmentación en la acuacultura (salmón) y para yemas de huevo.

Haematococcus pluvialis

El interés sobre las posibles aplicaciones de la Astaxantina ha llevado a una búsqueda de fuentes naturales y entre estas destaca una microalga de agua dulce, Haematococcus pluvialis. Considerada como la mejor fuente natural de astaxantina, H. pluvialis puede acumular hasta el 4% de su peso seco (Boussiba, 2000) como pigmento. Durante el crecimiento activo, no se produce síntesis de astaxantina, solo cuando cesa la división celular se inicia su síntesis y se acumula en grandes cantidades.

haematococcus

Ciclo de Vida

Haematococcus pluvialis posee un ciclo celular complejo con distintas formas celulares a lo largo del cual cambia de una forma a otra dependiendo de los factores del cultivo (Elliot, 1934). Se distinguen claramente tres formas, una forma verde flagelada ovalada que se denomina célula vegetativa; una forma esférica sin flagelos y verde que se denomina palmella; y otra forma esférica sin flagelos y roja que se denomina aplanóspora (Santos & Mesquita, 1984).

ciclo de vida

Células vegetativas

La aplanóspora se caracteriza también por poseer una pared celular extremadamente resistente que rodea la membrana plasmática formada en su mayor parte por un compuesto semejante a la esporopolenina (Hagen et al., 2002). La célula vegetativa tiene una matriz extracelular gelatinosa que rodea la membrana plasmática aislándola del medio ambiente y que es mucho más lábil (Hagen et al., 2002), además esta es la fase del ciclo en la que la microalga tiene un crecimiento activo.

flagelados

Cultivo en Laboratorio

En condiciones óptimas de cultivo de las células se van a encontrar en forma de células vegetativas, cuando las condiciones de cultivo se alejan del óptimo comienzan a parecer en el cultivo “palmellas” que posteriormente se convertirán en aplanósporas. La aplanóspora funciona como una estructura de resistencia frente a las condiciones adversas en el cual las células pueden permanecer periodos largos, mientras las condiciones ambientales no sean las óptimas para la división celular.

cultivo en laboratorio

Cultivo en Raceway

La microalga H. pluvialis tiene una tasa de crecimiento baja lo que constituye uno de los principales problemas para su producción a gran escala.La mayoría de estos trabajos se realizaron en condiciones de cultivo discontinuo o “batch” y se optimizaron sólo algunos componentes del medio. El cultivo discontinuo tiene además el inconveniente de que no se produce biomasa de manera continuada. En nuestro grupo optamos por optimizar un medio de cultivo para el crecimiento de la microalga H. pluvialis en régimen semicontinuo de modo que nos garantizase la producción continua y constante de biomasa microalgal en fase vegetativa.

cultivos flagelados

Cultivo de Inducción

La síntesis de astaxantina en la microalga ocurre sólo cuando el crecimiento microalgal se ha detenido debido a que las condiciones ambientales han dejado de ser las óptimas para su desarrollo. Esto provoca que las condiciones de producción de biomasa microalgal, que se produce en condiciones óptimas de cultivo, sean incompatibles para la producción de astaxantina.

producción

Polvo de Haematococcus

El producto final contiene 7 a 9 % de agua residual. Las células de Haematococcus secas están protegidas de su pared celular y ella hace de protección contra la oxidación del pigmento Astaxantina y para su liberación del pigmento requiere de una molienda por impacto en medio acuoso de aceite vegetal para evitar la oxidación del pigmento liberado y su posterior comercialización en cápsulas para la industria farmacéutica y/o bidones para la industria alimentaría y acuícola.

polvo de haematococcus

Astaxantina Natural

Astaxanthin (Astaxantina), es una oleorresina de complejo de astaxantina natural extraído por ruptura celular con aceite vegetal (Aceite de Oliva, SachaInchi, Soja, etc).  El complejo astaxantina (8 mg) está compuesto de astaxantina en un 85% y el resto de otros carotenoides como betacaroteno, luteína, cantaxantina, etc.

astaxantina oil