Las algas marinas, un cultivo acuático versátil, podrían desempeñar un papel vital para hacer frente a los retos actuales de sostenibilidad, al tiempo que ofrecen una solución a posibles crisis futuras en distintos ámbitos.
Investigadores de la Escuela Politécnica Superior de Linares (EPSL), en colaboración con un grupo de la Universidad de Almería, han desarrollado una nueva metodología para obtener, en la media-gran escala de producción, biomoléculas con capacidad colorante, antioxidante y antimicrobiana procedentes de algas marinas, con un gran potencial de utilización en sectores industriales como los de la alimentación, cosmética y agricultura.
Las algas son organismos fotosintéticos que presentan características atractivas para producción sostenible a gran escala: capacidad de transformar CO₂ en productos valiosos (biomasa), posibilidad de cultivarse en tierras no cultivables usando aguas no potables (marinas o residuales) y rápido crecimiento (superior al de plantas terrestres).
Estos vegetales producen compuestos comerciales valiosos como proteínas, lípidos y pigmentos, especialmente relevantes por la creciente demanda de colorantes naturales en alimentos y sus propiedades bioactivas. Esta tendencia responde a la ‘quimiofobia’ de los consumidores, que rechazan aditivos químicos sintéticos, impulsando a la industria a buscar alternativas naturales. Los pigmentos más importantes de microalgas son clorofilas, carotenoides y ficobiliproteínas.
Cómo es el nuevo método sostenible para obtener pigmentos naturales
El nuevo método para obtener pigmentos naturales de microlagas ha sido desarrollado dentro del proyecto financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades “ALGAHUB” (TED2021-131555B-C21). Se trata de un proceso escalable en solo dos etapas (clarificación por choque osmótico + fraccionamiento con membranas) , con el que se obtiene ficoeritrina (B-PE).
La metodología implementada se caracteriza por su sencillez y estar basada en ultrafiltración tangencial para la extracción, concentración y purificación parcial de B-PE a partir del alga Porphyridium cruentum. El proceso desarrollado ha permitido obtener B-PE grado alimentario (pureza 0.7) con un 71% de rendimiento global. La membrana de 10 kDa ha sido la que mejores resultados ha generado dentro de las ensayadas y la estabilidad de B-PE mejoró significativamente usando aditivos alimentarios naturales tales como el carragenano. “Este método es sencillo, sostenible y escalable, lo que facilita la purificación del pigmento B-PE en grado alimentario para aplicaciones industriales”, comenta el responsable del proyecto Ruperto Bermejo.
Ficoeritrina, elemento del que se obtienen los pigmentos naturales
La ficoeritrina (B-PE) es un pigmento fotosintético hidrosoluble rosado con potencial como colorante alimentario y propiedades saludables (antioxidantes, antiinflamatorias y anticarcinogénicas). Se estima que el mercado de ficoeritrina crecerá a una tasa anual compuesta (CAGR) del 6.2% hasta 2032, pasando de 4,2 a 7,6 millones de dólares. Pese al interés comercial, la producción industrial sigue limitada por costos y falta de procesos de purificación y estabilización escalables.
Para recuperar B-PE se emplean métodos convencionales que precisan de un número importante de etapas de distinta naturaleza. Sin embargo, persiste controversia sobre los métodos más adecuados para escalamiento industrial.
Las tecnologías de membranas destacan por su sostenibilidad, bajo impacto ambiental, modularidad y escalabilidad. Estos sistemas integrados ofrecen ventajas frente a métodos convencionales: no requieren cambios de fase, tampoco aditivos químicos ni tratamientos térmicos, y permiten reutilizar subproductos.
