Tratamiento y aprovechamiento integral de la macroalga invasora Rugulopteryx okamurae, mediante la obtención de compuestos bioactivos, bioenergía en forma de biogás y fertilizantes


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Nombre/Name
Tratamiento y aprovechamiento integral de la macroalga invasora Rugulopteryx okamurae, mediante la obtención de compuestos bioactivos, bioenergía en forma de biogás y fertilizantes
 
Referencia de proyecto/Project Code
PID2020-114975RB-100
 
Investigador principal/Principal Investigator
 
Investigadores externos/External Researchers
 
Fecha de inicio/Start Year
01/09/2021
 
Fecha de finalización/End Year
30/08/2024
 
 
Instituto/Institute
CSIC - Instituto de la Grasa (IG)
 
Descripción/Description
La macroalga invasora Rugulopteryx okamurae, originaria del Pacífico noroccidental, fue observada e identificada por primera vez en 2015 en las costas de Ceuta. Se estableció principalmente en el Estrecho de Gibraltar de manera expansiva y desbordante, desplazando la biota local y generando un impacto visual y ecológico sin precedentes. La elevada velocidad de crecimiento de Rugulopteryx okamurae favorece la sustitución de las algas nativas de esta zona geográfica y su presencia está dañando especialmente la costa de Tarifa causando impactos muy negativos en actividades antropogénicas, como la pesca y el turismo, y en definitiva sobre la economía de esta zona. Esta macroalga ya ha arruinado gran parte de los caladeros desde la bahía de Algeciras hasta Conil de la Frontera. La gran proliferación de Rugulopteryx okamurae ha sido tan grande que se ha expandido y detectado en poco tiempo a lo largo de las costas de Granada y Almería. Sin embargo, se sabe que esta alga contiene polisacáridos (alginatos y fucoidanos) utilizados en la industria alimentaria de otras fuentes. Los alginatos son sales de ácido algínico que forman parte de la pared celular y las regiones intercelulares de las feofitas. Su función principal es proporcionar resistencia y flexibilidad al tejido de las algas. Los alginatos se utilizan con frecuencia en la industria alimentaria como espesantes, estabilizadores de emulsión o agentes gelificantes; cosméticos o farmacéuticos; también se utilizan para tratar las úlceras gástricas, disminuir el nivel de colesterol plasmático, inhibir las granulaciones y los mastocitos, que intervienen en las reacciones alérgicas, etc. Esta macroalga, también es rica en metabolitos secundarios, entre los que destacan los compuestos terpénicos y polifenólicos, componentes que tienen gran importancia para la salud, industria nutracéutica y cosmética, también presentan propiedades fotoprotectoras y antioxidantes. Además, tienen actividad antibacteriana y actividad citotóxica selectiva en células de leucemia humana. Los compuestos fenólicos también poseen características bioactivas como citotoxicidad, actividad antibiótica, antifúngica, antiviral, antiinflamatoria y antitumoral. El objetivo principal del proyecto se centra en el aprovechamiento y tratamiento integral de la macroalga Rugulopteryx okamurae mediante un pretratamiento para extraer compuestos de alto valor industrial como alginatos, así como otros de gran valor antioxidante y antibacteriano como los compuestos terpénicos y polifenólicos. Tras la extracción de estos compuestos en una fase previa, la biomasa de algas tratada se someterá a un proceso de digestión anaerobia, primero individualmente, tal cual, y posteriormente utilizando alperujo como co-sustrato, residuo con déficit de nitrógeno y con una elevada cantidad de materia orgánica fácilmente fermentable, con el objetivo de mejorar la relación C/N del sustrato, así como la estabilidad, velocidad, producción de metano y rendimiento del proceso anaerobio. Por último, los digestatos de los procesos de digestión anaerobia de la macroalga Rugulopteryx okamurae bien individualmente y pretratada para la recuperación de los compuestos de valor añadido mencionados anteriormente se utilizarán para obtener fertilizantes orgánicos. La fracción líquida, probablemente rica en N y K, se utilizará para el crecimiento de plantas forrajeras, muy útiles para la alimentación del ganado. Este fertilizante se utilizará como enmienda para el crecimiento de plantas, como Lolium rigidum y Vicia Sativa, entre otras especies forrajeras de alta calidad nutricional para la alimentación del ganado.
 
Fecha de actualización/Last update
julio de 2021