12/12/2011 - Océanos de energía para alimentar una civilización planetaria

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Científicos de la Universidad de Illinois han diseñado una nueva cepa de levadura que se convierte en biocombustible de algas en la mitad del tiempo que le tomó apenas unos meses atrás. Este es un proceso que es importante fuera del “cinturón del maíz”, dijo Yong-Jin Su, de la Universidad de Illinois, profesor asistente de la genómica microbiana y un miembro de la facultad en su Instituto de Biología Genómica."La clave es la capacidad de la cepa para fermentar la celobiosa y galactosa simultáneamente, lo que hace el proceso mucho más eficiente", dijo Jin.

Las algas rojas, hidrolizadas por su glucosa en azúcares fermentables, ceden glucosa y galactosa. Sin embargo, la levadura prefiere la glucosa y la galactosa no se consume hasta que la glucosa se ha ido, lo que añade un tiempo considerable en el proceso, dijo.

El nuevo procedimiento de celulosa se hidroliza en celobiosa, una forma dimérica de la glucosa, entonces explota una nueva cepa de ingeniería Saccharomyces cerevisiae capaz de fermentar la celobiosa y galactosa simultáneamente.

El equipo presentó un transportador de azúcar en la nueva y la enzima que descompone la celobiosa a nivel intracelular. El resultado es una levadura que consume celobiosa y la galactosa en cantidades iguales a la vez, reduciendo el tiempo de producción de biocombustibles a partir de la biomasa marina en la mitad, dijo.

La investigación, realizada con fondos del proyecto del Instituto de Biociencias de la Energía, incluyó como miembros del equipo a Suk-Jin Ha, a Qiaosi Wei y a Soo Kim Rin, de la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign, y a Jonathan M. Galazka y Jamie Cate, de la Universidad de California, Berkeley.

Jin comparó el proceso previo a una persona que toma primero un bocado de una hamburguesa con queso, y luego uno de pickle. El proceso que utiliza la nueva cepa pone al pickle en el sándwich de hamburguesa con queso y por lo tanto, los dos alimentos se consumen al mismo tiempo.

La co-fermentación de los dos azúcares también fabrica una célula de levadura saludable, dijo.

"Es un proceso más rápido y superior. Nuestra opinión es que este descubrimiento mejora en gran medida la viabilidad económica de los biocombustibles marinos y nos da un mejor producto", añadió.

¿Es el biocombustible de algas viable?

Jin y sus colegas están usando una variedad roja (Gelidium amansii), que es abundante en las costas del sudeste asiático. En las naciones insulares o peninsulares, que no tienen espacio para crecer otros cultivos de biocombustibles, usar las algas como  fuente de biocombustibles sí tiene sentido, señaló.

Pero los biocombustibles elaborados a partir de la biomasa marina también tienen algunas ventajas sobre los combustibles a partir de cultivos de biomasa otros, dijo.

"Los productores de biocombustibles terrestres han tenido dificultades para romper las fibras recalcitrantes y para la extracción de azúcares fermentables. Los procesos de pretratamiento duros que se utilizan para liberar los azúcares también producen subproductos tóxicos, inhibiendo la fermentación microbiana posterior", dijo.

Jin citó dos razones para el uso de biocombustibles de algas. Rendimientos de la producción de biomasa vegetal por unidad de área marina son mucho más altos que los de la biomasa terrestre. Y la tasa de fijación de dióxido de carbono es mucho mayor en la biomasa marina, por lo que es una opción atractiva para el secuestro y el reciclaje del dióxido de carbono.

El estudio fue publicado en Applied and Environmental Microbiology, y está disponible en línea.

Adaptado al español por NUESTROMAR. Fuente: PHYSORG.COM

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