Producción de biodiésel a partir de la alga marina cultivada en aguas residuales de levadura y el efecto en su composición bioquímica y expresión génica
Autores: Senousy, Hoda H.; El-Sheekh, Mostafa M.; Khairy, Hanan M.; El-Sayed, Heba S.; Mahmoud, Ghada Abd-Elmonsef; Hamed, Amal A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Producción de biodiésel a partir de la alga marina cultivada en aguas residuales de levadura y el efecto en su composición bioquímica y expresión génica
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Microalgas
Biodiésel
Aguas residuales de levadura
Productividad de lípidos
ácidos grasos
Deficiencia de nitrógeno
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
La síntesis de biodiésel a base de microalgas actualmente no es comercialmente viable debido a los altos costos de las realizaciones de cultivo y a los bajos rendimientos de lípidos. El objetivo principal del estudio actual fue determinar la posibilidad de cultivar en aguas residuales de levadura para la generación de biodiésel a un costo económico. Se cultivó en medio sintético Guillard F/2 y tres diluciones de aguas residuales de levadura (1, 1.25 y 1.5%). Se analizaron las propiedades del biodiésel, además de carbohidratos, proteínas, lípidos, peso seco, biomasa, productividad de lípidos, aminoácidos y contenido de ésteres metílicos de ácidos grasos (FAMEs), y se evaluó la calidad del biodiésel producido. Los datos revelaron la respuesta a la deficiencia de nitrógeno en las tres diluciones de aguas residuales de levadura. En la dilución de aguas residuales de levadura Y2 (1.25%) se exhibieron los porcentajes más altos de carbohidratos totales y lípidos (21.19% y 41.97%, respectivamente), y la mayor productividad de lípidos (52.46 mg L día) bajo deficiencia de nitrógeno en aguas residuales de levadura. El perfil de ácidos grasos muestra que el cultivado en la dilución de aguas residuales Y2 (1.25%) proporciona un nivel significativo de TSFA (47.42%) y puede ser utilizado como materia prima para la síntesis de biodiésel. Además, respondió a la escasez de nitrógeno en las diluciones de aguas residuales al regular al alza el gen que codifica la desaturasa de ácidos grasos delta-9 (9FAD). Como resultado, los niveles de ácido oleico y ácido palmitoleico aumentaron en el perfil de ácidos grasos de la dilución de aguas residuales de levadura Y2, destacando la mayor actividad de la enzima 9FAD en la transformación del ácido esteárico y ácido palmítico en ácido oleico y ácido palmitoleico. Este estudio demostró que la dilución de aguas residuales de levadura Y2 (1.25%) puede ser utilizada como medio de cultivo para mejorar la cantidad de ácidos grasos específicos y la productividad de lípidos que afectan la calidad del biodiésel para satisfacer los requisitos globales de biodiésel.
Descripción
La síntesis de biodiésel a base de microalgas actualmente no es comercialmente viable debido a los altos costos de las realizaciones de cultivo y a los bajos rendimientos de lípidos. El objetivo principal del estudio actual fue determinar la posibilidad de cultivar en aguas residuales de levadura para la generación de biodiésel a un costo económico. Se cultivó en medio sintético Guillard F/2 y tres diluciones de aguas residuales de levadura (1, 1.25 y 1.5%). Se analizaron las propiedades del biodiésel, además de carbohidratos, proteínas, lípidos, peso seco, biomasa, productividad de lípidos, aminoácidos y contenido de ésteres metílicos de ácidos grasos (FAMEs), y se evaluó la calidad del biodiésel producido. Los datos revelaron la respuesta a la deficiencia de nitrógeno en las tres diluciones de aguas residuales de levadura. En la dilución de aguas residuales de levadura Y2 (1.25%) se exhibieron los porcentajes más altos de carbohidratos totales y lípidos (21.19% y 41.97%, respectivamente), y la mayor productividad de lípidos (52.46 mg L día) bajo deficiencia de nitrógeno en aguas residuales de levadura. El perfil de ácidos grasos muestra que el cultivado en la dilución de aguas residuales Y2 (1.25%) proporciona un nivel significativo de TSFA (47.42%) y puede ser utilizado como materia prima para la síntesis de biodiésel. Además, respondió a la escasez de nitrógeno en las diluciones de aguas residuales al regular al alza el gen que codifica la desaturasa de ácidos grasos delta-9 (9FAD). Como resultado, los niveles de ácido oleico y ácido palmitoleico aumentaron en el perfil de ácidos grasos de la dilución de aguas residuales de levadura Y2, destacando la mayor actividad de la enzima 9FAD en la transformación del ácido esteárico y ácido palmítico en ácido oleico y ácido palmitoleico. Este estudio demostró que la dilución de aguas residuales de levadura Y2 (1.25%) puede ser utilizada como medio de cultivo para mejorar la cantidad de ácidos grasos específicos y la productividad de lípidos que afectan la calidad del biodiésel para satisfacer los requisitos globales de biodiésel.