Bioplásticos La utilización en el medio de cultivo de fuentes de carbono económicas, y optimización en los procesos de fermentación.

Nombre: Tesén Nuñez Solange Estrella

Bioplásticos: Polihidroxialcanoatos

Uno de los grandes problemas en el medio ambiente es la contaminación por acumulación de plástico, el cual no ha sido abordada eficientemente ya que los métodos utilizados para disminuir este problema resultan inútiles frente a la sobreproducción de este, hoy en día el hombre ha buscado en la biotecnología para generar nuevas alternativas que sean competitivas, ecológicas y más eficientes, es aquí donde aparecen los polihidroxialcanoatos (PHAs) poliésteres de hidroxialcanoatos poseen, en general, características fisicoquímicas similares a las de los poliésteres sintéticos con la gran ventaja de ser completamente degradados pocos meses después de uso, sin embargo su principal desventaja es su costo de producción pues, hasta el momento, son mayores que los costos en la producción de poliésteres sintéticos; se ha estado investigando con el fin de crear estrategias para superar esta desventaja y así poder aprovechar las bondades de este material biodegradable, las estrategias más usadas son:  

• La utilización en el medio de cultivo de fuentes de carbono económicas, y optimización en los procesos de fermentación.
• Recuperación y purificación del biopolímero.

A su vez el empleo de microorganismos recombinantes como Escherichia coli, ayuda a resolver algunas limitaciones tecnológicas que se pueden presentar con los métodos anteriores ya que permiten manejar a fondo la parte metabólica y cinética del microorganismo, por lo tanto y de manera directa la producción de PHAs.

Los gránulos de PHA son producidos intracelularmente por una gran diversidad de bacterias incluyendo Eubacterias y Archeas, siendo Ralstonia eutropha una de las bacterias más utilizadas en la producción de PHA, es capaz de almacenar hasta un 96% de este material en peso seco; emplea fuentes de carbono y energía renovables como la fructosa y la glucosa, y se puede obtener de un sustrato elaborado con harina de yuca HMC1 y su respectiva caracterización térmica y microscópica.

Clasificación de PHAs

Se clasifican de acuerdo con la naturaleza de sus unidades monómeras.

• Homopolímero: polímero que está formado por solo un tipo de unidades
• Copolímero: integrado por monómeros con distinta longitud de átomos de carbono en el mismo granulo.
• PHAs de cadena corta (scl - PHA): monómeros que forman el polímero poseen cada uno de 3-5 átomos de carbono.
• PHAs de cadena media (mcl - PHA): contienen de 6-14 átomos de carbono.

Degradación de PHAs

El tiempo de degradación depende de la naturaleza propia del polímero así como también las condiciones ambientales a las que sean expuestos, se ha observado degradación de los PHAs en gran cantidad de ambientes incluyendo aerobios, anaerobios, salinos, marinos y otros.

Referencias

Fernández, R. E., Hoyos, C. J. & Mosquera, S. S. (2016). Producción de polihidroxialcanoatos (PHAs) a partir de Ralstonia eutropha en un medio con harina de yuca como fuente de carbono. Biotecnología en el Sector Agropecuario y Agroindustrial, 14(1), 19-21.

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