Production of industrial-interest colorants in microalgae and cyanobacteria: leveraging nutrient dynamics and photoperiod optimization

Abstract

La exploración de la biodiversidad de cianobacterias y microalgas es muy prometedora para la obtención de pigmentos de interés industrial. Este estudio se centra en la bioprospección de estos organismos para obtener pigmentos de interés industrial junto con biomasa enriquecida. Investigamos el impacto del fotoperiodo y la concentración de fuentes de nutrientes C/N/P en cultivos heterótrofos, controlando variables específicas como la intensidad luminosa, volumen, pH, temperatura, flujo de aire y tiempo para la producción de ficobiliproteínas en Arthrospira sp.y carotenoides totales en Scenedesmus sp. Empleando un diseño Plackett‒Burman no factorial en el software STATISTICA 7.0. La concentración de biomasa fue determinada por peso seco, mientras que la concentración de ficocianinas y carotenoides fueron determinadas espectrofotométricamente a longitudes de onda específicas. Los cultivos heterótrofos demostraron una productividad superior, alcanzando las ficocianinas y los carotenoides porcentajes del 7% y el 0,4% (% p/p) respectivamente, y un notable valor R2 de 0,99. Entre los parámetros influyentes, el difosfato potásico y el bicarbonato sódico desempeñaron papeles fundamentales en la deposición final de carotenoides y ficocianinas, respectivamente, alcanzando concentraciones de 96,5 mg/L de ficocianinas y 6,5 mg/L de carotenoides.