Determinación de las Condiciones de Cultivo, Producción, Extracción y Análisis de Astaxantina Producida a Partir de una Cepa Nativa de la Microalga Haematococcus Lacustris

• Autor: Manrique Vera, Gabriela Isabel
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2019
• Institución: Universidad Católica de Santa María
• Repositorio: UCSM-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.ucsm.edu.pe:20.500.12920/9386
• Enlace del recurso: https://repositorio.ucsm.edu.pe/handle/20.500.12920/9386
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Haematococcus sp; Astaxantina; extracción de carotenoides; HPLC

Las microalgas poseen la capacidad de sintetizar metabolitos de alto valor e interés comercial para diversas industrias. Las microalgas del género Haematococcus sp son estudiadas por su capacidad de acumular altos niveles de astaxantina comparado con otras fuentes naturales. Astaxantina es un pigmento carotenoide de interés ya que presenta una alta actividad antioxidante que permite la eliminación de radicales libres, dicha actividad es superior a la actividad de otros antioxidantes. En este trabajo de investigación se logró aislar una cepa del género Haematococcus, se identificó por su morfología celular y se identificó molecularmente como una microalga del género Haematococcus y de la especie lacustris. Seguidamente, se determinaron las condiciones de cultivo más adecuadas para la producción de biomasa vegetativa de la cepa aislada, la cual alcanzó una densidad celular máxima de 1.48 x 105 células/mL en cultivo autotrófico BBM con pH de 7- 7.8, temperatura entre 20 – 21 °C, fotoperiodo 12h luz: 12 h oscuridad y aireación continua en cultivos de 7L. Además, se determinó que la inducción del estrés en los cultivos con acetato de sodio 0.5% e iluminación continua en cultivos de bajos volúmenes y exposición a luz solar en cultivos de mayor volumen son las condiciones de cultivo más adecuadas para la producción de astaxantina en Haematococcus sp; bajo las cuales se logró una productividad volumétrica promedio 2.538 g/L-1 de biomasa húmeda y 0.3098 g/L-1 de biomasa seca. Así mismo, se determinó que la metodología de extracción con HCl 4N, acetona y asistida por ultrasonido es la más eficiente para la extracción de astaxantina. Finalmente, se desarrolló y validó un método para determinación de ésteres de astaxantina por cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC), la cual presenta una linealidad con R2 = .9969, coeficientes de variación en la precisión aceptados por la AOAC, exactitud con una recuperación de 86.70 %, un LDD de 1.71 mg/L-1 y un LDQ de 2.48 mg/L-1. El cromatograma de ésteres de astaxantina muestra tres picos cuantificables con tiempo de retención a 8.2, 11.1 y 15.9 minutos. La cuantificación de astaxantina en biomasa seca de Haematococcus sp tiene una concentración de 18.87 g /kg. Palabras Clave: Haematococcus sp, Astaxantina, extracción de carotenoides, HPLC.