Leonardo Curatti -; Franco Ivan Cruz Navarro; Luis Joaquin Aguilar Chavez; Lilia Mary Miranda Ramos

Objetivo

Obtener, caracterizar e identificar cepas de algas nativas con potencial para la obtención de biocombustibles del tipo etanol en la zona de Arequipa en el futuro que puedan mitigar impactos ambientales.

Resumen:

La siguiente investigación que se desarrollará en la Escuela Profesional de Ingeniería Química de la Facultad de Ingeniería de Procesos en la Universidad Nacional San Agustín de Arequipa. Tiene una duración de 18 meses aproximadamente con el objetivo de: obtener, caracterizar e identificar cepas de algas nativas para la obtención de biocombustibles del tipo etanol de 3ra Generación en la zona de Arequipa, que en el futuro puedan mitigar impactos ambientales. Para lo cual se espera recolectar muestras en la zona cercana a la ciudad de Arequipa, incluyendo la posibilidad de obtener muestras de agua dulce o salada, para luego enriquecer los cultivos con la solución de micronutrientes (BG11) donde van a ser aislados en diluciones de 1:20 con agitación gradual. Una vez aislados y luego de obtener cepas robustas, prosigue la selección de cepas competitivas para un posterior sembrado en placas Petri con 1% de agar nutritivo. Luego de obtener cultivos en condiciones estables, se selecciona bajo estudios bioquímicos el 50% de cepas que se encuentren en perfecto estado para aislar en forma de cultivo puro monoalgal. Se determinará mediante el Método Antrona el porcentaje de hidratos de carbono que contienen las muestras, estableciendo una curva patrón. Los cultivos se llevarán a botellas de 1 litro de capacidad enriquecidos con CO2 al 2 %. En la prueba de sacarificación y el ensayo de fermentación, donde se tenga mayor contenido de biomasa, se volverá a determinar el porcentaje de sólidos y análisis de conversión utilizando la levadura Saccharomyces cerevisiae, la cual se cultivará en medio de cultivo solido YDP para inocular la biomasa algal sacarificada en proporciones adecuadas, este sería el medio de cultivo de mantenimiento de la levadura y se utiliza como control positivo de la fermentación. El etanol producido se determinará por un método enzimático. Se puede afirmar entonces que logrando identificar y caracterizar cepas adecuadas que cumplan con los requisitos esperados podamos usarlos como alternativas para reducir el uso de combustibles fósiles y optimizar procesos productivos de combustibles alternativos.

Palabras clave

Microalgas nativas, bioetanol, fermentación, hidrólisis, carbohidratos, bioprospección, UNSA, Arequipa.

Problema central

Las emisiones de gases promotores de efecto invernadero debidas a la obtención y uso de combustibles fósiles a la atmósfera siguen en aumento en nuestra región. Cada vez son más escasas las reservas de petróleo alrededor del mundo, por lo que la búsqueda de nuevos combustibles, amigables con el medio ambiente, es indispensable para el desarrollo de un país, garantizando así su seguridad energética y ambiental.

Hipótesis planteada

Existen micro algas nativas de la zona de Arequipa con propiedades interesantes para ser usadas como materia prima para la obtención del biocombustible alternativo etanol.

Resultados esperados

01 artículo científico publicado en revista indizada en la base Scopus o Web of Science, con filiación a la Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa (independiente del idioma del artículo).
02 profesionales titulados en Ing. Química con la opción: tesis formato artículo, en su oportunidad.
01 Registros de Propiedad Intelectual con Titularidad a la UNSA (en caso corresponda)

Resultados propios del proyecto:
- Informe de caracterización de cepas de microalgas nativas de la región Arequipa que puedan ser productoras de bioetanol de 3era Generación.

Impactos esperados

Formar antecedentes para el posterior desarrollo de la industria del biocombustible de tercera generación en la región, ya que por condiciones climáticas, Arequipa es una zona que debería estudiarse debido a la biodiversidad que presenta.

Impactos Académicos: Iniciar una línea de investigación sobre biotecnología de microalgas en la Escuela Profesional de Ingeniería Química de la Universidad Nacional de San Agustín aprovechando la amplia biodiversidad de especies en país..
Impactos Económicos: Desarrollar un nuevo mercado para el consumo y producción de biocombustibles de 3era Generación a base de microalgas, en la región Arequipa, que posee condiciones climáticas adecuadas para el crecimiento de las cepas.
Impactos Ambientales: Contribuir al desarrollo sostenible de la región Arequipa, aportando nuevas soluciones locales y tecnologías para el compromiso de la reducción de uso de combustibles fósiles.