Nueva patente para el control de las condiciones de cultivos de microalgas

Desde el año 2007, la doctora Claudia Lorena Garzón Castro, profesora de la Facultad de Ingeniería, se planteó un objetivo: contar con un dispositivo que le permitiera controlar las variables de procesos en los cultivos de microalgas que generan otros compuestos, y que sirven a la industria farmacéutica y de alimentos, entre otras. El desarrollo tecnológico e innovador realizado por la profesora junto con Nicolás Ramírez Peña, Diego Porras Mahecha, Francisco Gómez Suanca y Juan Jiménez Navarro, graduados del programa de Ingeniería Informática, se ha visto recompensado con la concesión de una patente de invención a nivel nacional.

Los cuatro estudiantes se unieron en 2013 al semillero INFOSEED del grupo de investigación Control y Automatización de Procesos - Universidad de La Sabana (CAPSAB), de la Facultad de Ingeniería. Desde entonces, el paso a seguir fue crear un prototipo diferente de lo que existía en el mercado, que no solo fuera capaz de controlar variables relacionadas con el crecimiento del cultivo, sino que en el proceso generara la producción de metabolitos secundarios (compuestos químicos con una función específica), a partir de microorganismos fotosintéticos como lo son las microalgas.

“Dependiendo de la cepa que se cultive, se pueden obtener metabolitos secundarios, como: pigmentos, polifenoles, ácidos grasos, proteínas, carbohidratos, entre otros, que han sido objeto de estudio debido a las propiedades funcionales que han presentado. Por ejemplo, los ácidos grasos se pueden transformar en productos de interés para industrias como la energética, nutracéutica, cosmética, farmacéutica y de alimentos. De acuerdo con los ácidos grasos que sean producidos por la microalga, estos pueden ser empleados en la producción de biocombustibles como el biodiesel”, dice la profesora Claudia Lorena, líder del grupo CAPSAB.

Este dispositivo, a escala de laboratorio, es capaz de controlar las variables de proceso: temperatura, pH, intensidad lumínica, fotoperíodo (ciclos luz/ oscuridad) y la longitud de onda con la que se va a iluminar un cultivo. Además, permite llevar a cabo experimentos en los que las condiciones de cultivo son controladas las 24 horas del día. Con este sistema también se puede:

• Visualizar y graficar en línea los valores de las variables de proceso.

• Verificar continuamente el estado del proceso y cambiar, si se requieren, las condiciones de trabajo.

• Buscar las condiciones que ayuden a incrementar la producción de biomasa (cantidad de células) o de metabolitos secundarios

De acuerdo con la profesora Claudia Lorena, la obtención de esta patente es la recompensa y el reconocimiento del trabajo que se ha realizado por varios años, lo cual los motiva a seguir desarrollando investigaciones que, desde diferentes disciplinas, puedan generar ventajas competitivas y aporten al desarrollo de nuestro país.

“La aplicación de nuestros conocimientos nos lleva al desarrollo de productos de calidad que brinden bienestar, que ayuden en el incremento de la productividad y que generen algún tipo de mejora, ya sea ambiental o económica”.“La aplicación de nuestros conocimientos en lo relacionado con el control y la automatización de procesos, y el desarrollo de circuitos electrónicos, de software, de sistemas de información, de interfaces hombre-máquina, entre otros, nos lleva al desarrollo de productos de calidad que brinden bienestar, que ayuden en el incremento de la productividad, y que generen algún tipo de mejora, ya sea ambiental o económica”, afirma la profesora Claudia Lorena.

Otra de las novedades del dispositivo es que, al lograr controlar las condiciones de cultivo de un bioproceso como este, se pueden establecer ahorros de recursos como la disminución de tiempo de experimentación, lo que le permite al personal dedicar más tiempo a otras actividades y, también, un ahorro energético.