ES2929563T3 - Procedimiento de cultivo de algas rojas unicelulares (aru) con permeado lacteo - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere al campo del cultivo de algas rojas unicelulares (URA). La invención se refiere en particular a un método de cultivo de URA, caracterizado porque el medio de cultivo incluye permeado de leche como aporte principal de al menos una fuente de carbono. La invención también se refiere a la biomasa que puede obtenerse por el método según la invención, a los usos de dicha biomasa ya los productos que pueden incluir dicha biomasa. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento de cultivo de algas rojas unicelulares (ARU) con permeado lácteo

Campo de la invención

La presente invención se refiere al campo del cultivo de las algas rojas unicelulares (ARU). La invención se refiere particularmente a un procedimiento de cultivo de ARU del género Galdieria, caracterizado porque el medio de cultivo comprende permeado lácteo como principal aporte de al menos una fuente de carbono.

Estado de la técnica

Determinadas algas rojas unicelulares (ARU) pueden ser interesantes como fuente adicional de alimento, ya que pueden ser una fuente de proteínas, tales como, por ejemplo, ficobiliproteínas, o incluso de fibras, de lípidos o incluso de agentes antioxidantes, particularmente carotenoides. Pueden usarse en forma nativa, ventajosamente secadas, pero también transformadas, por ejemplo, reducidas en forma de harinas. Pueden usarse, de manera no terapéutica, en la alimentación humana o animal, como complemento nutricional o incorporadas en pequeña cantidad en los alimentos.

Las algas rojas, o Rhodophytas (división de Rhodophyta), son un gran taxón de algas en su mayor parte marinas. Comprende organismos unicelulares (ARU) y también multicelulares. Las algas rojas se caracterizan por una composición pigmentaria con clorofila “a” , carotenoides y pigmentos característicos, las ficobiliproteínas.

Las ARU son organismos extremófilos que pueden soportar pH muy ácidos (0,05-5), así como temperaturas muy altas (25-56 °C).

Las ARU se cultivan en medios de cultivo convencionales y, según su modo de cultivo, pueden usar como fuente de carbono el dióxido de carbono gaseoso o bien una fuente de carbono orgánica, tal como los azúcares, los ácidos orgánicos o sus sales, o los alcoholes o polioles. (Wolfgang Gross and Claus Schnarrenberger, 1995).

Algunos documentos mencionan la lactosa entre numerosas fuentes de carbono para el cultivo de microorganismos (documento WO 2014/074769), y concretamente para las microalgas pertenecientes al género Isochrysis (documento WO 2012/175866). Tischendorf y col. (2007), en un estudio de los plástidos de Galdieria, una ARU, describen su cultivo de baja densidad en Erlen, en un medio que comprende lactosa. La lactosa también se describe entre numerosos azúcares como agente antifloculante, para evitar la autofloculación de microalgas liofilizadas (documento EP 2 730 647).

Aparte de estos ejemplos, la lactosa no se identifica ni se emplea como fuente de carbono en el cultivo industrial de microalgas. El coste de la materia prima y la dificultad de abastecerse en cantidades suficientes a un precio económicamente viable, forman parte de los motivos de esta ausencia de uso, mientras que numerosas fuentes de carbono menos costosas están disponibles en gran cantidad.

La lactosa es un glúcido presente de manera natural en la leche de los mamíferos. Es un disacárido cuya molécula está compuesta por glucosa y por galactosa. Es el único glúcido de la leche. A modo de ejemplo, la leche de vaca contiene 5 g/100 ml de lactosa. El lactosuero, o suero de leche, obtenido tras la separación de las materias grasas y la precipitación de la caseína, es muy rico en la misma, del 70 % al 75 % de las materias secas.

El permeado de leche obtenido tras la extracción de las proteínas de la leche mediante ultrafiltración, puede contener, tras la concentración por osmosis inversa para separar el agua y la cristalización, hasta aproximadamente el 86 % de lactosa.

El permeado de suero procedente del sector de la elaboración de queso tiene una composición similar a la del permeado de leche, al igual que el suero de mantequilla que procede por su parte de la producción de la mantequilla.

Los permeados lácteos en general, particularmente el de la leche, procedentes de la industria láctea, son productos secundarios difícilmente valorizables por los industriales. Los volúmenes de permeado producidos en esta industria son muy importantes y no resulta fácil para los industriales encontrar una salida económica para este producto, o bien como fuente costosa de lactosa tras la concentración, cristalización de la lactosa y secado, para entrar en la composición de determinadas leches reconstituidas. Los permeados líquidos no encuentran salidas aceptables y son poco propicios al cultivo de microorganismos susceptibles de degradarlos, debido a la presencia de ácido láctico y de ácido cítrico.

Por tanto, se entiende que existe una necesidad de salidas que permitan la valorización de los permeados lácteos, ya sean de leche, de suero o suero de mantequilla.

Los inventores han mostrado que las algas rojas unicelulares (ARU) del género Galdieria presentan la capacidad de crecer en un medio que comprende un permeado lácteo como principal aporte de al menos una fuente de carbono, comprendiendo dicha fuente de carbono, esencialmente, lactosa.

Esta invención permite a la vez valorizar un residuo de la industria láctea y producir una biomasa rica en proteínas y en componentes de alto valor añadido, como pigmentos que pueden usarse en la industria alimentaria.

Descripción de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento de producción de una biomasa de algas rojas unicelulares (ARU) del género Galdieria, que comprende las siguientes etapas:

a) cultivar dichas algas rojas unicelulares (ARU) del género Galdieria, en un medio que comprende al menos un permeado lácteo que comprende lactosa como fuente de carbono, lactato y citrato;

b) recuperar la biomasa producida que comprende dichas ARU del género Galdieria, a partir del medio de cultivo. Por un medio que comprende al menos un permeado lácteo que comprende lactosa como fuente de carbono, se entiende, en el presente texto, un medio de cultivo de microorganismos, en particular de microalgas, en el que la totalidad, o parte, de la fuente de carbono está en forma de lactosa en una cantidad comprendida entre 0,05 g/l y 200 g/l, ventajosamente entre 1 g/l y 150 g/l, muy ventajosamente entre 10 g/l y 80 g/l, procediendo dicha lactosa del permeado lácteo.

Según una realización particular de la invención, el procedimiento de cultivo comprende al menos una etapa de iluminación.

La invención también se refiere a la biomasa susceptible de obtenerse mediante este procedimiento.

Descripción detallada de la invención

La presente invención tiene como primer objeto un procedimiento de cultivo de algas rojas unicelulares (ARU) del género Galdieria, en un medio que comprende lactosa como fuente de carbono en forma de permeado lácteo, en particular, de permeado de leche, de permeado de suero o de suero de mantequilla, es decir, un medio de cultivo que comprende al menos un permeado lácteo que comprende lactosa como fuente de carbono.

Según una primera realización de la invención, la lactosa es la única fuente de carbono en el medio de cultivo. En este caso, el medio de cultivo puede comprender trazas de otras materias carbonadas susceptibles de degradarse por las ARU, procediendo estas trazas de la lactosa o bien de otros componentes que entran en la composición del medio de cultivo. Se mencionarán, concretamente, los ácidos orgánicos, tales como, por ejemplo, el ácido láctico y el ácido cítrico, contenidos en el permeado lácteo, que también son una fuente de carbono.

Por “ lactosa como única fuente de carbono en el medio de cultivo” , se entiende que el medio de cultivo no comprende fuentes de carbono añadidas al permeado lácteo.

Según otra realización de la invención, el medio de cultivo puede comprender otra fuente de carbono empleada de manera habitual para el cultivo de microorganismos, como la glucosa, la sacarosa y el acetato.

De manera preferible, los elementos contenidos en los permeados lácteos (lactosa, ácidos orgánicos, proteínas) son las únicas fuentes de carbono del medio de cultivo.

También según la invención, la lactosa puede estar a una concentración inicial en el medio de cultivo, comprendida entre 0,05 g/l, incluso 0,1 g/l, y 200 g/l, preferiblemente comprendida entre 1 g/l, incluso 5 g/l, y 100 g/l, más preferiblemente entre 10 g/l y 30 g/l, incluso 80 g/l. El experto en la técnica que conoce el contenido de la lactosa en el permeado lácteo que tendrá a su disposición, sabrá determinar la cantidad de permeado que debe emplearse para obtener la concentración de lactosa deseada.

Por permeado lácteo se entiende, según la invención, el permeado de leche, el permeado de suero o el suero de mantequilla, preferiblemente, el permeado de leche. Estos permeados comprenden, generalmente, de 80 a 250 g/l de lactosa.

Según la invención cualquier medio de cultivo de microalgas, particularmente, de algas rojas unicelulares (ARU) de la clase de las Cyanidiophyceae, descrito en la técnica anterior, puede adaptarse con el fin de que la totalidad, o parte, de la fuente de carbono que comprende, esté en forma de lactosa, para usarse en el procedimiento según la invención.

A continuación, en el presente texto, por comodidad y a falta de precisión, debe entenderse que el empleo de “ARU” significa “ Rhodophytas, en particular, de la subdivisión de las Cyanidiophytina, más particularmente, de la clase de las Cyanidiophyceae, concretamente, del orden de las Cyanidiales, de las familias de las Cyanidiaceae o de las Galdieriaceae, ventajosamente, de los géneros Cyanidioschyzon, Cyanidium o Galdieria, de las especies Cyanidioschyzon merolae 10D, Cyanidioschyzon merolae DBV201, Cyanidium caldarium, Cyanidium daedalum, Cyanidium maximum, Cyanidium partitum, Cyanidium rumpens, Galdieria daedala, Galdieria maxima, Galdieria partita o incluso Galdieria sulphuraria".

Asimismo, debe entenderse que el empleo del término “ Cyanidiophyceae” , a falta de precisión, significa “ Cyanidiophyceae, del orden de las Cyanidiales, de las familias de las Cyanidiaceae o de las Galdieriaceae, de los géneros Cyanidioschyzon, Cyanidium o Galdieria, de las especies Cyanidioschyzon merolae 10D, Cyanidioschyzon merolae DBV201, Cyanidium caldarium, Cyanidium daedalum, Cyanidium maximum, Cyanidium partitum, Cyanidium rumpens, Galdieria daedala, Galdieria maxima, Galdieria partita o incluso Galdieria sulphuraria"; debe entenderse que el empleo del término “ Cyanidiales” , a falta de precisión, significa “ Cyanidiales, de las familias de las Cyanidiaceae o de las Galdieriaceae, de los géneros Cyanidioschyzon, Cyanidium o Galdieria, de las especies Cyanidioschyzon merolae 10D, Cyanidioschyzon merolae DBV201, Cyanidium caldarium, Cyanidium daedalum, Cyanidium maximum, Cyanidium partitum, Cyanidium rumpens, Galdieria daedala, Galdieria maxima, Galdieria partita o incluso Galdieria sulphuraria"; debe entenderse que el empleo de la expresión “Cyanidiaceae o Galdieriaceae” , a falta de precisión, significa “ Cyanidiaceae o Galdieriaceae, de los géneros Cyanidioschyzon, Cyanidium o Galdieria, de las especies Cyanidioschyzon merolae 10D, Cyanidioschyzon merolae DBV201, Cyanidium caldarium, Cyanidium daedalum, Cyanidium maximum, Cyanidium partitum, Cyanidium rumpens, Galdieria daedala, Galdieria maxima, Galdieria partita o incluso Galdieria sulphuraria"; debe entenderse que el empleo de la expresión “ Cyanidioschyzon, Cyanidium o Galdieria", a falta de precisión, significa “ Cyanidioschyzon, Cyanidium o Galdieria, de las especies Cyanidioschyzon merolae 10D, Cyanidioschyzon merolae DBV201, Cyanidium caldarium, Cyanidium daedalum, Cyanidium maximum, Cyanidium partitum, Cyanidium rumpens, Galdieria daedala, Galdieria maxima, Galdieria partita o incluso Galdieria sulphuraria".

Preferiblemente, las ARU se eligen de las familias de las Cyanidiaceae o de las Galdieriaceae, particularmente, de los géneros Cyanidioschyzon, Cyanidium o Galdieria, muy particularmente, de las especies Cyanidioschyzon merolae 10D, Cyanidioschyzon merolae DBV201, Cyanidium caldarium, Cyanidium daedalum, Cyanidium maximum, Cyanidium partitum, Cyanidium rumpens, Galdieria daedala, Galdieria maxima, Galdieria partita o incluso Galdieria sulphuraria, preferiblemente, de la especie Galdieria sulphuraria.

Según la invención, el cultivo puede realizarse mediante cualquier técnica de cultivo conocida, por ejemplo, en viales o en reactor, pero también en fermentadores, o incluso en cualquier recipiente adecuado para el crecimiento de ARU del género Galdieria, tal como, por ejemplo, estanques de tipo “ raceway/openpond” (canal/estanque abierto), con la condición de que dicha técnica permita poner en contacto las ARU, con al menos la fuente carbonada que comprenda al menos lactosa y, dado el caso, equipada con al menos una fuente de luz.

Otra ventaja del procedimiento puesto a punto por el solicitante, es que puede llevarse a cabo en un biorreactor, que, además, es, ventajosamente, de escala industrial. De manera ventajosa, el procedimiento según la invención, se pone en práctica en biorreactores de 1 m3, 4 m3, 10 m3 y 200 m3, o más, que son volúmenes habitualmente usados en la producción industrial.

Según el conocimiento del solicitante, no se conoce ninguna producción industrial (en biorreactor) de ARU en un medio que comprenda un permeado lácteo que comprenda lactosa como fuente de carbono.

Algunas ARU son seres mixótrofos, capaces a la vez de heterotrofía (consumo de sustrato orgánico carbonado aportado por el medio de cultivo) y de autotrofía (uso de la luz para captar el CO2 mediante fotosíntesis). La mixotrofía también se denomina foto-heterotrofía. La noción de mixotrofía se extiende al uso de la luz, no sólo para la fotosíntesis, sino también como señal luminosa que puede inducir una respuesta del metabolismo: por ejemplo, la síntesis de pigmentos.

La mixotrofía con dominante heterótrofo permite producir moléculas de origen algal, acoplando a la vez las ventajas de la autotrofía y de la heterotrofía. Consiste en introducir un componente luminoso que puede ser de baja intensidad y/o de corta duración, con un medio de cultivo que puede contener una o varias fuentes orgánicas de carbono. Como en la heterotrofía, las ARU consumen un sustrato orgánico, lo cual permite alcanzar una productividad (expresada en gramos de biomasa seca/l/h) y/o una concentración en biomasa (expresada en gramos de biomasa seca/l) importante, activándose, entonces, el cloroplasto y las demás estructuras sensibles a la luz de la célula.

Estos captadores de energía luminosa pueden ser orgánulos o estructuras específicas en el interior de la célula, tales como el cloroplasto, el estigma, el cronoplasto, el cromoplasto o el ficobilisoma, o pueden ser moléculas individuales que pueden responder a la luz y conllevar una respuesta celular, como las rodopsinas, fitocromos, los criptocromos o los aureocromos.

Estos fotorreceptores permiten aumentar la productividad de la célula, así como permitir la síntesis de todas las moléculas que pueden metabolizarse por una ARU. Las moléculas de interés, producidas por dichas ARU, pueden presentar un gran interés industrial, particularmente, en los cambios de la nutrición, de la cosmética, de la química verde y de la energía.

Estas moléculas de interés son diversas, tales como, por ejemplo, hidratos de carbono, proteínas, aminoácidos, ventajosamente, aminoácidos esenciales y pigmentos, particularmente, pigmentos fotosintéticos, de los cuales los principales son las clorofilas, los carotenoides y las ficobiliproteínas.

El solicitante también ha mostrado, de manera sorprendente, y después de largas investigaciones, que un cultivo de ARU del género Galdieria, en un medio de cultivo que comprende al menos un permeado lácteo que comprende lactosa como fuente de carbono, y al menos una etapa de iluminación, ventajosamente, una iluminación mediante una luz que presenta un espectro estrecho centrado en una longitud de onda dada, particularmente, un espectro centrado en 455 nm, puede permitir obtener una biomasa cuya cantidad de ARU puede mejorarse claramente con respecto a los cultivos habitualmente realizados, y que, además, puede contener una cantidad de moléculas de interés, particularmente, ficobiliproteínas, particularmente, ficocianina, aloficocianina, ficoeritrina, zeaxantina y p-carotenos, eventualmente superior a la que puede obtenerse en los cultivos descritos en la técnica anterior.

Por tanto, la invención también se refiere a un procedimiento de cultivo de algas rojas unicelulares (ARU) del género Galdieria, en un medio que comprende al menos un permeado lácteo que comprende lactosa como fuente de carbono, comprendiendo dicho procedimiento al menos una etapa de iluminación. Este procedimiento permite obtener una productividad y/o una concentración en biomasa claramente mejorada, con respecto a los cultivos habitualmente realizados, biomasa que, además, puede ser ventajosamente rica en ficocianina y/o en carotenoides.

Por “ rica en ficocianina y/o en carotenoides” , se entiende, en el presente texto, que la concentración de ficobiliproteínas y/o de carotenoides en la biomasa que puede producirse tras el cultivo en las condiciones según la invención, es más importante que la concentración de ficobiliproteínas y/o de carotenoides que puede producirse por una biomasa de las mismas algas obtenida tras el cultivo, en las condiciones descritas en la técnica anterior.

La biomasa obtenida comprende, ventajosamente, contenidos intracelulares de ficobiliproteínas (principalmente, ficocianina y aloficocianina) comprendidos entre 29 y 250 mg/g de materia seca, preferiblemente entre 35 y 150 mg/g de materia seca y, eventualmente, rica en agentes antioxidantes, en particular en carotenoides, ventajosamente, zeaxantina y del p-caroteno, en contenidos comprendidos entre 0,1 y 10 mg/g, ventajosamente entre 0,250 y 1 mg/g.

Según la invención, la etapa de iluminación del procedimiento puede realizarse con la ayuda de una luz blanca o, ventajosamente, de una luz azul o de una luz violeta. Preferiblemente, según una variante de la invención, la etapa de iluminación del procedimiento puede realizarse con la ayuda de una luz azul.

Según la invención, por luz azul se entiende una radiación que presenta un espectro estrecho, con una longitud de onda comprendida entre 400 y 550 nm, preferiblemente entre 420 nm y 500 nm. Una radiación de este tipo puede permitir obtener una biomasa rica en ficocianina y en agentes antioxidantes, particularmente en carotenoides. Según una variante de la invención, dicho espectro puede estar centrado en 455 nm, y no extenderse más allá de 25 nm a cada lado. Preferiblemente, según la invención, la longitud de onda elegida estará comprendida entre 430 y 480 nm, muy preferiblemente la longitud de onda elegida será de 455 nm.

Según la invención, la iluminación puede producirse mediante cualquier medio conocido por el experto en la técnica, concretamente, una o varias lámparas, uno o varios tubos, uno o varios diodos electroluminiscentes (LED).

El solicitante ha demostrado que el procedimiento es aún más eficaz cuando la iluminación se realiza mediante uno o varios diodos electroluminiscentes (LED). Por tanto, según una variante de la invención, la iluminación puede realizarse mediante uno o varios LED. Los LED son preferiblemente LED comerciales. A modo de ejemplo, se mencionarán los LED procedentes de Seoul Optodevice Co., LTD (Corea del Sur), de Nichia Corporation (Japón), o incluso de SunLED Corporation (Estados Unidos).

Según el procedimiento de la invención, el cultivo puede someterse a la radiación luminosa durante un tiempo suficiente, correspondiente al menos al tiempo necesario para que se cumplan los criterios de tasa de crecimiento, de ficocianina y/o de carotenoides deseados. El experto en la técnica sabrá evaluar, sin experimentación excesiva, este tiempo necesario. Sabrá adaptar este tiempo, gracias a sus conocimientos del campo.

Más particularmente, las condiciones de mixotrofía pueden obtenerse en condiciones de iluminación discontinua y/o variable, a lo largo del tiempo.

Por iluminación discontinua debe entenderse una iluminación acompañada por periodos de oscuridad. La iluminación puede ser, concretamente, en forma de destellos. Un destello, en el sentido de la invención, es una iluminación luminosa de duración dada.

Según la invención, deben considerarse 3 nociones con respecto a la iluminación: la frecuencia o el número de destellos por unidad de tiempo, la duración del destello y la intensidad de la luz emitida.

En cuanto a la frecuencia, según la invención, se definen, según el número de destellos por unidad de tiempo usado en el procedimiento según la invención, dos tipos de iluminación:

- una iluminación a baja frecuencia, cuyo número de destellos puede estar comprendido entre aproximadamente 2 y 3,6 104 por hora (de 5,4.10-4 Hz a 10 Hz), preferiblemente entre 3 y 3,6 103 por hora (de 8,3.10-4 Hz a 1 Hz). En este caso, se entiende fácilmente que el número de destellos por hora puede adoptar cualquier valor comprendido entre 2 y 36000, sin que sea necesario mencionarlos todos (2, 3, 4,..., 35598, 35599, 36000);

- una iluminación a alta frecuencia, cuyo número de destellos puede estar comprendido entre aproximadamente 3,6 x 104 y 5,4 x 109 (de 10 Hz a 1,5.106 Hz) por hora, preferiblemente entre 3,6 x 105 y 5,4 x 109 (de 100 Hz a 1,5.106 Hz). En este caso, se entiende fácilmente que el número de destellos por hora puede adoptar cualquier valor comprendido entre 3,6 x 105 y 5,4 x 109, sin que sea necesario mencionarlos todos (36000, 36001, 36002,..., 5399999998, 5399999999, 5400000000).

En cuanto a la duración según la invención, independientemente de la frecuencia de iluminación elegida, la duración del destello puede estar comprendida entre 1/150000 de segundo y 1799 segundos (29 minutos y 59 segundos).

Evidentemente, cuando se usa una iluminación a alta frecuencia, la duración del destello podrá estar preferiblemente comprendida entre 1/150000 de segundo y 1/10 de segundo.

Y cuando se usa una iluminación a baja frecuencia, la duración del destello podrá estar preferiblemente comprendida entre 1/10 de segundo y 1799 segundos (29 minutos y 59 segundos).

En cuanto a la intensidad luminosa según la invención, la intensidad de la luz aportada en forma de destellos puede estar comprendida entre 5 y 5000 pmol.m-2.s-1, preferiblemente entre 5 y 500 pmol.m-2.s-1, o entre 50 y 400 pmol.m-2.s-1, y más preferiblemente entre 150 y 300 pmol.m-2.s-1 (1 pmol.m-2.s-1 corresponde a 1 pE m-2.s-1 [Einstein], unidad habitualmente usada en la bibliografía).

Según la invención, el número de destellos por hora puede elegirse en función de la intensidad y de la duración de los destellos (véase a continuación).

Según la invención, las nociones de frecuencia, de duración y de intensidad luminosa se aplican a la iluminación, tal como se prevé en la invención, es decir, a la iluminación producida por la fuente luminosa elegida, ventajosamente por un LED, que emite una radiación luminosa de espectro estrecho, comprendida entre 400 y 550 nm, preferiblemente entre 420 y 500 nm, aún más preferiblemente comprendida entre 430 y 480 nm, muy preferiblemente centrada en 455 nm, y durante los tiempos considerados según la invención.

Una forma preferida de la invención podrá ser un procedimiento según la invención, en donde el aporte de iluminación puede realizarse en forma de una luz discontinua en forma de destellos, obtenida con LED que emiten una radiación que presenta un espectro estrecho, con una longitud de onda comprendida entre 400 nm y 550 nm, preferiblemente entre 420 nm y 500 nm, aún más preferiblemente comprendida entre 430 y 480 nm, muy preferiblemente con una longitud de onda de 455 nm.

Según otra realización de la invención, la iluminación puede ser variable, lo cual significa que la iluminación no se interrumpe por fases de oscuridad, sino que la intensidad luminosa varía a lo largo del tiempo. Esta variación de la intensidad de luz puede ser regular o no, y puede ser periódica o cíclica. Según la invención, también puede procederse a un aporte luminoso que combina fases de iluminación continuas y fases de iluminación discontinuas.

Por iluminación variable, se entiende que la intensidad de la luz varía de manera regular al menos dos veces por hora.

Tales medios y métodos de cultivo con iluminación variable, o en forma de destellos, se describen en la solicitud (documento WO 2012/035262).

La iluminación puede presentar, preferiblemente, variaciones de intensidad cuya amplitud puede estar, generalmente, comprendida entre 5 pmol.mE.s'1 y 5000 pmol.mE.s'1, preferiblemente entre 50 y 1500 pmol.m'2.s' , más preferiblemente entre 50 y 200 pmol.m'2. s .

Según una realización preferida, la iluminación puede presentar variaciones de intensidad cuya amplitud puede estar comprendida entre 5 y 1000 pmol.mE.s'1, preferiblemente entre 5 y 400 pmol.mE.s'1, pudiendo tener lugar estas variaciones entre 2 y 3600 veces por hora, preferiblemente entre 2 y 200 veces por hora.

Estas condiciones de cultivo permiten aportar una cantidad definida de luz. Este aporte luminoso puede comprender fases de iluminación discontinua y/o variable, con variaciones de intensidad que pueden tener amplitudes idénticas o diferentes.

Según la invención, las condiciones de cultivo de las cepas de ARU del género Galdieria podrán ser las condiciones conocidas y usadas en la técnica anterior para cultivar las cepas retenidas, condiciones a las que se les habrá añadido una etapa de iluminación. Esta etapa de iluminación podrá añadirse al comienzo, a la mitad o al final del cultivo, siendo entonces el procedimiento una combinación de cultivo en heterotrofía y de cultivo en mixotrofía.

Según una realización particular de la invención, la etapa de cultivo a1) comprende una primera etapa de cultivo en heterotrofía, seguida por una etapa a2) de cultivo en mixotrofía hasta el final del cultivo, antes de proceder a la etapa b) de recuperación de la biomasa.

Según otra realización de la invención, el conjunto de la etapa a) de cultivo se realiza en modo de mixotrofía, pudiendo ser las condiciones de iluminación constantes o variables en el tiempo.

Ventajosamente, se usarán las condiciones que permitirán obtener la mejor productividad de biomasa y/o la mejor concentración de biomasa.

El experto en la técnica sabrá integrar la etapa de iluminación según la invención, en un procedimiento conocido, con el fin de obtener una biomasa que responda a los criterios según la invención, en cuanto a la tasa de crecimiento y en cuanto a la tasa de metabolitos de interés, particularmente, en cuanto a la tasa de carotenoides y/o de ficobiliproteínas buscadas. Con respecto a esto, podrán mencionarse los procedimientos descritos por Wolfgang Gross y Claus Schnarrenberger (obra citada).

Podrá darse preferencia a los procedimientos que permiten obtener una productividad de biomasa o una concentración de biomasa importantes. Como ejemplo de procedimiento, podrá mencionarse el descrito, por ejemplo, por Graverholt y col. (2007).

Más particularmente, esta etapa podrá integrarse en los procedimientos descritos en la solicitud WO 2012/035262.

De una manera general, según la invención, el cultivo según el procedimiento podrá realizarse a una temperatura comprendida entre 15 °C y 470C, ventajosamente entre 22 °C y 42 °C.

Según la invención, el procedimiento de cultivo puede usarse para cultivar una única cepa de ARU del género Galdieria, o varias cepas del género Galdieria (al menos 2 especies).

El sustrato carbonado orgánico, además de la lactosa, contenido dado el caso en el medio de cultivo, puede consistir en moléculas complejas o en una mezcla de sustratos. Los productos procedentes de la biotransformación del almidón, por ejemplo, a partir de maíz, de trigo o de patata, concretamente los hidrolizados de almidón, que están constituidos por moléculas de pequeño tamaño, constituyen, por ejemplo, sustratos carbonados orgánicos adaptados para el cultivo en mixotrofía de las células, según la invención.

Las cantidades de fuentes carbonadas usadas según el procedimiento, dependerán, evidentemente, de la cepa elegida. El experto en la técnica sabrá adaptar, una vez más sin dificultad, las cantidades de fuente carbonada, a la cepa que va a cultivarse en forma pura o en mezcla.

Según una realización de la invención, la fuente carbonada total, ya sea lactosa sola, o lactosa y al menos otra fuente de carbono, podrá tener una concentración comprendida entre 0,05 g/l y 200 g/l, preferiblemente entre 0,5 g/l y 100 g/l.

El procedimiento según la invención, puede comprender, además, una etapa de recuperación de las ARU del género Galdieria. Dicha recuperación de las ARU del género Galdieria puede realizarse mediante cualquier técnica que permita la recuperación de la biomasa, concretamente, los métodos de filtración, gravimétrica o a presión reducida, de decantación, o incluso métodos de precipitación, seguida por una filtración gravimétrica.

La invención también se refiere a la biomasa susceptible de obtenerse mediante una cualquiera de las variantes del procedimiento según la invención.

Por “biomasa” , se entiende, ventajosamente, según la invención, un conjunto de células de microorganismos producidos por su cultivo, células que pueden haber conservado o no, su integridad física. Por tanto, se entiende que dicha biomasa puede comprender una cantidad de células de microorganismos degradados, que va del 0 % al 100 %. Por “degradado” , se entiende que la integridad física de dichas células de microorganismos ha podido verse alterada como, por ejemplo, microorganismos sometidos a lisis, resultante, por ejemplo, de un procedimiento de homogeneización o lisis enzimática. Una vez producida, esta biomasa podrá presentarse en bruto, simplemente separarse de su medio de cultivo, secarse o no, degradarse o no.

La biomasa, según si se seca o no, total o parcialmente, puede comprender una tasa de humedad del 1 % al 90 %.

Según una primera realización, la biomasa tiene una tasa de humedad del 70 % al 90 %, preferiblemente del 80 % al 85 %. Es el caso, en particular, cuando está constituida esencialmente por microorganismos industriales, optimizados y cultivados, tras la filtración del mosto de fermentación, para separar los microorganismos cultivados del medio de cultivo, antes del secado.

Según otra realización de la invención, la biomasa se seca, total o parcialmente, y presenta una tasa de humedad del 1 % al 10 %, preferiblemente del 2 % al 7 %. Según la invención, dicha biomasa puede presentar una densidad en ARU del género Galdieria, comprendida entre 20 y 200 g/l de materia seca, preferiblemente entre 90 y 150 g/l de materia seca.

Según la invención, dicha biomasa puede presentar una cantidad de proteínas comprendida entre el 25 % y el 60 %, incluso hasta el 70 %, preferiblemente entre el 30 % y el 55 %, más preferiblemente entre el 40 % y el 50 % del peso de materia seca. La valoración del nitrógeno y el cálculo del contenido en proteínas en bruto, se realiza según el método de digestión en bloque y destilación al vapor (NF EN ISO 5983-2).

Según la invención, dicha biomasa puede presentar un contenido intracelular en ficobiliproteínas (ficocianina y aloficocianina) comprendido entre 1 y 250 mg/g de materia seca, preferiblemente entre 20 y 150 mg/g de materia seca.

Todavía según la invención, dicha biomasa puede presentar un contenido intracelular en ficocianina comprendido entre 0,5 y 100 mg/g de materia seca, preferiblemente entre 10 y 40 mg/g de materia seca.

La biomasa podrá acondicionarse para su almacenamiento o para su uso como tal, por ejemplo, como complemento alimentario o alimento para la alimentación humana o animal.

La torta susceptible de obtenerse tras extracción de la ficocianina a partir de la biomasa de ARU del género Galdieria susceptible de obtenerse mediante el procedimiento según la invención, puede usarse como complemento alimentario rico en proteínas y carotenoides, en la alimentación humana o animal.

Según la invención, dicha biomasa puede presentar un contenido intracelular en carotenoides comprendido entre 0,1 y 10 mg/g de materia seca, ventajosamente entre 0,250 y 1 mg/g de materia seca.

Las ARU presentan un potencial de uso importante en muchos campos, de los cuales se mencionarán, por ejemplo, la alimentación humana o animal, la cosmética, la medicina.

Según la invención, dicha biomasa de ARU del género Galdieria susceptible de obtenerse según la invención, puede usarse, después de recogerse, ya sea directamente, eventualmente secada, ya sea después de una transformación. En particular, dicha biomasa puede usarse en forma de harinas que entran en composiciones alimentarias o en forma de complementos alimentarios.

La biomasa de ARU del género Galdieria susceptible de obtenerse según la invención, puede transformarse en harina según cualquier procedimiento conocido por el experto en la técnica. Por tanto, puede preverse, por ejemplo, que las ARU del género Galdieria pueden separarse del medio de cultivo, someterse a lisis y reducirse, para dar partículas finas (diámetro medio de 10 micrómetros), y después secarse.

La invención también se refiere a cualquier uso de la biomasa de ARU del género Galdieria susceptible de obtenerse según la invención, en cualquier campo conocido de uso de las ARU, particularmente, la alimentación humana o animal, la cosmética, la medicina. En los campos de la alimentación humana o animal y de la cosmética, se trata, evidentemente, de usos no terapéuticos que se dirigen a animales o a seres humanos sanos.

La biomasa obtenida tras el cultivo de ARU del género Galdieria, según el procedimiento de la invención, puede permitir obtener, en particular, una harina rica en agentes antioxidantes, en particular, en carotenoides (particularmente, zeaxantina y p-carotenos) en contenidos comprendidos entre 0,1 y 10 mg/g de materia seca, ventajosamente entre 0,25 y 1 mg/g de materia seca, entre ellos, en particular, zeaxantina en un contenido comprendido entre 0,05 y 5 mg/g de materia seca, ventajosamente entre 0,1 y 1 mg/g de materia seca, y/o p caroteno en un contenido de entre 0,05 y 5 mg/g de materia seca, ventajosamente entre 0,1 y 1 mg/g de materia seca, lo que responde a una necesidad, particularmente en la industria alimentaria, ya que son más apetitosos, al tener un mejor sabor, aportando antioxidantes en una cantidad importante y pudiendo usarse en la alimentación animal o humana.

Por tanto, la invención se refiere a una harina susceptible de obtenerse después de la transformación de la biomasa en ARU del género Galdieria susceptible de obtenerse mediante el procedimiento según la invención.

Independientemente de la forma de uso del producto susceptible de obtenerse mediante el procedimiento según la invención (biomasa nativa o transformada), dicho producto puede usarse puro o mezclado con otros componentes habitualmente usados, particularmente, en usos no terapéuticos en alimentación o en cosmética.

La invención también se refiere a cualquier producto que pueda comprender al menos biomasa de algas susceptible de obtenerse según la invención. La invención también se refiere a cualquier producto que pueda comprender al menos harina procedente de la transformación de la biomasa de algas susceptible de obtenerse según la invención.

En mixotrofía, el cultivo de Galdieria sobre permeado de leche como fuente de lactosa, adopta un color blanco amarillento y pierde su pigmentación verde azulada. Varios estudios han demostrado que varias etapas clave de la ruta de síntesis de ficocianina y de la clorofila, se inducen por la luz, y otras se ven reprimidas en presencia de sustratos orgánicos en el medio, tales como la glucosa (Stadnichuck y col., 1998). Sobre el permeado de leche, el efecto inhibidor de la lactosa se ve aún más pronunciado, y da como resultado una pérdida total de clorofila y de ficocianina. No obstante, existen mutantes naturales (Gross y col., 1995; Sloth y col., 2006) que pueden producir ficocianina, incluso en condiciones heterótrofas sobre glucosa. Por tanto, puede preverse usar una cepa de este tipo para producir ficocianina en heterotrofía o en mixotrofía, y lactosa como fuente principal de carbono.

Según la invención, las ficobiliproteínas, y particularmente la ficocianina, producidas por dicha biomasa, pueden extraerse para usarse, por ejemplo, en la alimentación, o incluso como colorante. La extracción de las ficobiliproteínas, y particularmente de la ficocianina, a partir de dicha biomasa, puede realizarse según cualquier técnica de extracción conocida por el experto en la técnica, tal como, por ejemplo, la descrita por Moon y col. (2014), o por Jaouen y col. (1999), o en la solicitud FR 2789399.

La invención también se refiere al uso de la ficocianina susceptible de obtenerse según el procedimiento de la invención, en la alimentación, animal o humana, como complemento alimentario, o incluso como colorante, particularmente como colorante alimentario.

Se observará que, en el presente texto, tal como pueden usarse en la descripción y las reivindicaciones, las formas en singular “un” , “una” , “el” y “ la” , abarcan las referencias a sus plurales, salvo si el contexto indica claramente lo contrario.

Descripción de las figuras

La Figura 1 representa el crecimiento de la cepa de Galdieria sulphuraria UTEX 2919 sobre permeado de leche en Erlen.

La Figura 2 representa el crecimiento de la cepa de Galdieria sulphuraria UTEX 2919 sobre permeado de leche en polvo rehidratada en fermentador.

La Figura 3 representa el crecimiento de la cepa de Galdieria sulphuraria UTEX 2919 sobre permeado de leche líquido en fermentador.

Otras características y ventajas de la invención podrán desprenderse de la lectura de los siguientes ejemplos que ilustran la presente solicitud, sin por ello limitarla, así como de las figuras adjuntas, en donde

la Figura 1 ilustra el crecimiento de la cepa de Galdieria sulphuraria UTEX 2919 sobre permeado de leche en Erlen, con (A) el seguimiento del crecimiento mediante absorbancia a 800 nm a lo largo del tiempo; (B) el seguimiento del crecimiento en masa seca a lo largo del tiempo; (C) el seguimiento del consumo de la lactosa en el medio a lo largo del tiempo. La concentración de lactosa en el medio se mide mediante HPLC. Cada curva (-O-) crecimiento de la cepa en condiciones mixótrofas; (--■--) crecimiento de la cepa en condiciones heterótrofas es una media de tres ensayos.

La Figura 2 ilustra el crecimiento de la cepa de Galdieria sulphuraria UTEX 2919 sobre permeado de leche en polvo rehidratada en fermentador; (-□-) seguimiento del crecimiento mediante absorbancia a 800 nm a lo largo del tiempo; (--•--) seguimiento del crecimiento en masa seca a lo largo del tiempo.

La Figura 3 ilustra el crecimiento de la cepa de Galdieria sulphuraria UTEX 2919 sobre permeado de leche líquido en fermentador; (--□--) seguimiento del crecimiento en heterotrofía en masa seca a lo largo del tiempo; (-O-) seguimiento del crecimiento en mixotrofía en masa seca a lo largo del tiempo.

Ejemplos

Ejemplo 1: Seguimiento del crecimiento de la cepa Galdieria sulphuraria sobre permeado de leche en Erlenmeyer. Se realizó el crecimiento de la cepa mediante medición de la absorbancia a 800 nm a lo largo del tiempo. El medio de cultivo es un medio clásico para esta cepa, salvo porque el medio comprende permeado de leche a 30 g/l, lo cual corresponde aproximadamente a 25 g/l de lactosa.

Material y métodos

Cepa: Galdieria sulphuraria (también denominada Cyanidium caldarium) UTEX n.° 2919

Medio de cultivo:

30 g/l de permeado de leche (aproximadamente 25 g/l de lactosa), 8 g/l de (NH4)2SO4, 1 g/l de KH2PO4, 716 mg/l de MgSO4, 44 mg/l de CaCl2, 3 ml/l de disolución madre de Fe-EDTA (FeSO4 a 6,9 g/l y EDTA-Na2 a 9,3 g/l) y 4 ml/l de disolución de oligoelementos [3,09 g/l de EDTA-Na2; 0,080 g/l de CuSO4, 5H2O; 2,860 g/l de H3BO3; 0,040 g/l de NaVO3, 4H2O; 1,820 g/l de MnC2 0,040 g/l de CoCl2, 6H2O; 0,220 g/l de ZnSO4, 7H2O; 0,017 g/l de Na2SeO3; 0,030 g/l de (NH4)6Mo/O24, 4H2O].

Condiciones de cultivo:

Se realizó el cultivo sobre una mesa de agitación (140 rpm), en un recinto con termostato (37 °C), en un medio tal como se describió anteriormente, en presencia de una fuente de luz, el tiempo de cultivo estaba comprendido entre 200 y 500 horas.

Seguimiento de los cultivos:

Se realiza el seguimiento del crecimiento, mediante absorbancia, con un espectrofotómetro a 800 nm. Se realiza un seguimiento de la concentración en biomasa total mediante medición de la masa seca (filtración sobre un filtro GF/F, Whatman, después secado en estufa, a 105 0C, durante 24 h como mínimo, antes de pesarse).

Los resultados se presentan en la Figura 1.

Resultados

El seguimiento del crecimiento muestra que se alcanzan DO importantes, y que se consumió la totalidad de la lactosa. Se realizó la valoración de la lactosa mediante HPLC (Shimatsu) en modo isocrático, con H2SO45 mM y detección de RI (índice de refracción). Durante estos análisis mediante HPLC, no pudo detectarse en el medio ninguna traza de glucosa o de galactosa, sinónimo de hidrólisis de la lactosa, en el medio.

Los resultados de los análisis del contenido en aminoácido de la cepa se describen en las Tablas 1A, 1B y 1C, a continuación:

Tabla 1 (A): Contenido en aminoácido de la cepa que ha crecido con lactosa en mixotrofía. Cantidad de aminoácidos expresada para 100 g de materia seca.

Tabla 1(B): Contenido en aminoácido de la cepa que ha crecido con lactosa en mixotrofía: Puntuaciones amino que comparan el aporte diario recomendado por la FAO, y las cantidades aportadas por las cepas de este estudio (mg/g de proteínas).

Tabla 1(C): Contenido en aminoácido de la cepa que ha crecido con lactosa en mixotrofía: Estimación de la cantidad de proteínas (N*6,25) mediante medición del nitrógeno total.

Se estimó que el contenido proteico, estimado mediante el método de Kjeldahl, era del 51,35 %, usando el factor N*6,25. El aporte diario de aminoácidos esenciales aportado por el consumo de 100 g de proteínas de Galdieria sulphuraria, producida en las condiciones anteriormente descritas, es superior a las recomendaciones realizadas por la FAO.

Ejemplo 2: Seguimiento del crecimiento de la cepa Galdieria sulphuraria sobre permeado de leche en polvo rehidratada en fermentador.

Se realizó el crecimiento de la cepa, mediante medición de la absorbancia a 800 nm a lo largo del tiempo. El medio de cultivo es un medio clásico para esta cepa, salvo porque el medio comprende permeado de leche a 30 g/l, lo cual corresponde aproximadamente a 25 g/l de lactosa, 3,12 g/l de citrato y 0,76 g/l de lactato.

Material y métodos

Cepa: Galdieria sulphuraria (también denominada Cyanidium caldarium) UTEX n.° 2919

Medio de cultivo:

30 g/l de permeado de leche (aproximadamente 25 g/l de lactosa, 3,12 g/l de citrato y 0,76 g/l de lactato), 8 g/l de (NH4)2SO4, 1 g/l de KH2PO4, 716 mg/l de MgSO4, 44 mg/l de CaCl2, 3 ml/l de disolución madre de Fe-EDTA (FeSO4 a 6,9 g/l y EDTA-Na2 a 9,3 g/l) y 4 ml/l de disolución de oligoelementos [3,09 g/l de EDTA-Na2; 0,080 g/l de CuSO4, 5H2O; 2,860 g/l de H3BO3; 0,040 g/l de NaVO3, 4H2O; 1,820 g/l de MnCb; 0,040 g/l de CoCl2, 6H2O; 0,220 g/l de ZnSO4, 7H2O; 0,017 g/l de Na2SeO3; 0,030 g/l de (NH4)6Mo/O24, 4H2O].

Condiciones de cultivo:

Se realizaron los cultivos en reactores de 1 a 2 l de volumen útil, con autómatas dedicados y supervisión mediante estación informática. Se regula el pH del cultivo mediante la adición de base (disolución de amoniaco al 14 % [p de NH3/p] y/o de ácido (disolución de ácido sulfúrico 4 N). Se fijó la temperatura de cultivo a 42 0C. Se realizó la agitación gracias a 3 elementos móviles de agitación: 1 turbina Rushton con 6 palas rectas posicionadas en el extremo inferior del árbol de agitación por encima del “ burbujeador” , y 2 hélices de tres palas HTPG2 colocadas en el árbol de agitación. Se reguló la presión de oxígeno disuelto en la fase líquida en el medio a lo largo de todo el cultivo, mediante la velocidad de rotación del árbol de agitación (250-1800 rpm), el caudal de ventilación con aire y/o de oxígeno. Los parámetros de regulación, integrados en el autómata de supervisión, permiten mantener una presión parcial de oxígeno disuelto en la fase líquida, comprendida entre el 5 y el 30 % del valor de saturación con aire en condiciones idénticas de temperatura, de presión y de composición del medio. El tiempo de cultivo estaba comprendido entre 200 y 500 horas. Se realizaron adiciones de disolución de nutrientes, que contenían permeado de leche a 100 g/l a lo largo del tiempo, para mantener una concentración de lactosa en el fermentador comprendida entre 10 y 20 g/l.

Se realiza el seguimiento del crecimiento, mediante absorbancia con un espectrofotómetro a 800 nm. Se realiza un seguimiento de la concentración en biomasa total mediante medición de la masa seca (filtración sobre un filtro GF/F, Whatman, después secado en estufa, a 105 0C, durante 24 h como mínimo, antes de pesarse).

Los resultados de este ensayo se ilustran en la Figura 2.

Resultados

El seguimiento del crecimiento muestra que se alcanzan DO importantes, y una masa seca de más de 20 g por litro de cultivo, con lactosa como única fuente de carbono.

Ejemplo 3: Seguimiento del crecimiento de la cepa Galdieria sulphuraria sobre permeado de leche líquido en fermentador.

Se realizó el crecimiento de la cepa, mediante medición de la absorbancia, a 800 nm a lo largo del tiempo. El medio de cultivo es un medio clásico para esta cepa, salvo porque el medio comprende permeado de leche líquido que contiene aproximadamente 81 g/l de lactosa, 11,9 g/l de citrato, 2,8 g/l de lactato.

Material y métodos

Cepa: Galdieria sulphuraria (también denominada Cyanidium caldarium) UTEX n.° 2919

Medio de cultivo:

Permeado de leche (aproximadamente 25 g/l de lactosa, 3,65 g/l de citrato y 0,86 g/l de lactato), 8 g/l de (NH4)2SO4, 1 g/l de KH2PO4, 716 mg/l de MgSO4, 44 mg/l de CaCl2, 3 ml/l de disolución madre de Fe-EDTA (FeSO4 a 6,9 g/l y EDTA-Na2 a 9,3 g/l) y 4 ml/l de disolución de oligoelementos [3,09 g/l de EDTA-Na2; 0,080 g/l de CuSO4, 5H2O; 2,860 g/l de H3BO3; 0,040 g/l de NaVO3, 4H2O; 1,820 g/l de MnCb; 0,040 g/l de CoCl2, 6H2O; 0,220 g/l de ZnSO4, 7H2O; 0,017 g/l de Na2SeO3; 0,030 g/l de (NH4)6MO/O24, 4H2O].

Condiciones de cultivo:

Se realizaron los cultivos en reactores de 1 a 2 l de volumen útil, con autómatas dedicados y supervisión mediante estación informática. Se regula el pH del cultivo mediante la adición de base (disolución de amoniaco al 14 % [p de NH3/p] y/o de ácido (disolución de ácido sulfúrico 4 N). Se fijó la temperatura de cultivo a 42 0C. Se realizó la agitación gracias a 3 elementos móviles de agitación: 1 turbina Rushton con 6 palas rectas posicionadas en el extremo inferior del árbol de agitación por encima del “ burbujeador” , y 2 hélices de tres palas HTPG2 colocadas en el árbol de agitación. Se reguló la presión de oxígeno disuelto en la fase líquida en el medio a lo largo de todo el cultivo, mediante la velocidad de rotación del árbol de agitación (250-1800 rpm), el caudal de ventilación con aire y/o de oxígeno. Los parámetros de regulación, integrados en el autómata de supervisión, permiten mantener una presión parcial de oxígeno disuelto en la fase líquida, comprendida entre el 5 y el 30 % del valor de saturación con aire, en condiciones idénticas de temperatura, de presión y de composición del medio. El tiempo de cultivo estaba comprendido entre 200 y 250 horas. Se realizaron adiciones de disolución de nutrientes, que contenían permeado de leche a 81 g/l a lo largo del tiempo, para mantener una concentración de lactosa en el fermentador comprendida entre 10 y 20 g/l.

En mixotrofía, se iluminan las células mediante un sistema de contrapaletas luminosas equipadas con un sistema de LED, que suministra una luz blanca de manera continua con una potencia de 3 vatios.

Se realiza el seguimiento del crecimiento, mediante absorbancia, con un espectrofotómetro a 800 nm. Se realiza un seguimiento de la concentración en biomasa total, mediante la medición de la masa seca (filtración sobre un filtro GF/F, Whatman, después secado en estufa, a 105 0C, durante 24 h como mínimo antes de pesarse).

Resultados

Los resultados de este ensayo se ilustran en la Figura 3.

El seguimiento del crecimiento muestra claramente que el crecimiento sobre permeado en mixotrofía es más importante que en heterotrofía. Esto también se traduce en velocidades medias de consumo de sustratos orgánicos contenidos en el medio, mucho más importantes (Tablas 2A y 2B). Los resultados contenidos en esta tabla, también muestran que la cepa UTEX 2919 tiene la capacidad de consumir los ácidos orgánicos, tales como el ácido cítrico y el ácido láctico, contenidos en el permeado de leche en proporciones no despreciables.

Tabla 2 (A): consumo de sustratos orgánicos contenidos en el permeado de leche, en mixotrofía.

Tabla 2B: Consumo de sustratos orgánicos contenidos en el permeado de leche, en heterotrofía.

En mixotrofía, la totalidad de la lactosa se consume al final del crecimiento, así como el 98 % y el 80 % del citrato, las velocidades de consumo de sustratos son entre 1,5 y 3,5 veces más rápidas.

Bibliografía

- Graverholt y col. (2007), Appl. Microbiol. Biotechnol. (2007), 77:69-75

- Gross y col. (1995), Plant and Cell Physiology, 36, n.° 4 (1 de junio de 1995): 633-38

- Jaouen y col. (1999), Biotechnology Techniques, 13, n.° 12 (diciembre de 1999): 877-81

- Moon y col. (2014), “ Isolation and Characterization of Thermostable Phycocyanin from Galdieria Sulphuraria” , 31 (2014): 1-6

- Sloth y col. (2006), Enzyme and Microbial Technology, 38, n.° 1-2 (3 de enero de 2006): 168-75

- Stadnichuck y col. (1998) Plant Science, 136, n.° 1 (7 de agosto de 1998): 11 -23

- Tischendorf y col. (2007), European Journal of Phycology, vol. 42, n.° 3, 1 de agosto de 2007, 243-251

- Documento EP 2730647

- Documento FR 2789399

- Documento WO 2012/035262

- Documento WO 2014/074769

- Documento WO 2012/175866

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento de producción de una biomasa de algas rojas unicelulares (ARU) del género Galdieria, que comprende las siguientes etapas:

a) cultivar dichas algas rojas unicelulares (ARU) del género Galdieria, en un medio que comprende una fuente de carbono, y

b) recuperar la biomasa producida que comprende dichas algas rojas unicelulares (ARU) del género Galdieria, a partir del medio de cultivo,

caracterizado porque el medio comprende al menos un permeado lácteo que comprende lactosa como fuente de carbono.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la lactosa es la única fuente de carbono.

3. Procedimiento según una las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que el permeado lácteo se elige del permeado de leche, el permeado de suero, el suero de mantequilla y sus mezclas.

4. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que la lactosa está a una concentración inicial, en el medio de cultivo, comprendida entre 0,1 g/l y 150 g/l, preferiblemente comprendida entre 10 g/l y 80 g/l.

5. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que comprende al menos una etapa de iluminación.

6. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que las ARU del género Galdieria se eligen de las especies Galdieria daedala, Galdieria maxima, Galdieria partita y Galdieria sulphuraria.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que las ARU del género Galdieria se eligen de la especie Galdieria sulphuraria.

8. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que el medio de cultivo comprende la lactosa del permeado lácteo y otra fuente de carbono.

9. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que la fuente de carbono distinta de la lactosa se elige de la glucosa, la sacarosa, el acetato.

10. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que la fuente de carbono total está a una concentración, en el medio inicial, comprendida entre 0,05 g/l y 200 g/l, preferiblemente entre 0,5 g/l y 100 g/l.

11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que la biomasa recuperada se transforma en harina.

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que la biomasa recuperada se acondiciona para su uso como complemento alimentario, o alimento para la alimentación humana o animal.

13. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que comprende una etapa c) de extraer ficobiliproteínas, en particular ficocianinas, de la biomasa recuperada.

14. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado por que se recupera la torta de biomasa tras la extracción de las ficobiliproteínas.