
Cultivo de Arthrospira maxima utilizando lixiviados de residuos sólidos de cocina digeridos anaeróbicamente.
Presenta: González Ortiz, Jordan Enrique.
Grado: Maestría en Ciencias
Instituto de Ecología, A.C., 2025
Dirección de tesis: Dra. Eugenia Judith Olguín Palacios.
El cultivo de microalgas tiene un gran potencial, pues ofrece diversos productos de alto valor agregado. Actualmente, su aprovechamiento está limitado debido a los elevados costos asociados al medio de cultivo. Estos pueden reducirse empleando medios de crecimiento modificados, diseñados para aprovechar efluentes de otros procesos, como los lixiviados resultantes de la digestión anaerobia (DA) de residuos sólidos orgánicos. En este trabajo, se integró el cultivo de microalgas con el uso de los lixiviados anaerobios de residuos orgánicos como fuente de nutrientes dentro de una biorrefinería siguiendo el principio de economía circular. Con esta estrategia el objetivo es lograr un menor impacto ecológico y maximizar las ganancias económicas. La presente investigación tuvo como objetivo cultivar Arthrospira maxima en condiciones mixotróficas aprovechando los nutrientes contenidos en el lixiviado de desechos de frutas y verduras tratados por DA para brindar N en forma de amonio. Se describe el proceso de DA (20 días de operación, condiciones no controladas) y la caracterización del lixiviado para establecer su potencial como fuente de nutrientes. Durante la DA, se alcanzó un porcentaje de degradación de la biomasa del 62.98%. Con relación a los lixiviados, se determinó que la concentración de N amoniacal y fosfatos fue suficiente para el cultivo de A. maxima, al compararla con el medio Zarrouk convencional. Se muestra la cinética de crecimiento del cultivo y el comportamiento de la temperatura e irradiancia encontradas en las instalaciones de la biorrefinería del INECOL, donde se implementó el cultivo sin control de variables. El diseño experimental incluyó tres medios de crecimiento diferentes: control con medio Zarrouk (Z), agua y lixiviado (LD) y uno compuesto de medio Zarrouk modificado (sin N amoniacal) y lixiviado proporcionando 5.17 mg/L de N amoniacal (Z+L). Después de 4 resiembras (6 días de cultivo), se observó que el cultivo obtenido fue un consorcio de microalgas incluyendo A. maxima y Nannochloropsis limnetica (que probablemente provino del ambiente de la biorrefinería), las cuales lograron establecerse tras adaptarse a las condiciones ambientales. Se demostró que el uso del lixiviado como aditivo al medio Z+L, permitió el crecimiento de dicho consorcio de microalgas. El sistema Z+L mostró diferencias significativas respecto a los otros dos sistemas en el crecimiento de los cultivos (p= 2e-4 con respecto al control), y se alcanzó una mayor concentración de biomasa, productividad y velocidad específica de crecimiento (u), con valores máximos de 0.48 g/L, 0.072 g/L d y 1.053 d-1, respectivamente. La presente investigación proporciona evidencia del potencial de integración de estas dos tecnologías, demostrando la viabilidad del cultivo de microalgas en efluentes revalorizados de DA.
Consulta esta tesis en la clasificación: TMM20250026
Forma sugerida para citar
- González Ortiz, Jordan Enrique. (2025). Cultivo de Arthrospira maxima utilizando lixiviados de residuos sólidos de cocina digeridos anaeróbicamente [Tesis de maestría]. Instituto de Ecología, A.C.