Prototipo para la extracción de polihidroxialcanoato a partir de un cultivo de Cupriavidus necator mediante lisis celular por aplicación de campos eléctricos en condiciones de laboratorio.

Abstract

Este trabajo tiene como objetivo diseñar un dispositivo que mediante campos eléctricos permita lisar la membrana celular de un microorganismo productor de polihidroxialcanoato (PHA) con el fin de proponer una metodología de extracción alternativa a las existentes las cuales son altamente contaminantes, costosas y en algunos casos ineficientes. Esta técnica de extracción que se propone no se ha probado antes. Se desarrolló también toda la metodología de extracción tradicional (propanólisis) para poder comparar el rendimiento entre esta metodología que emplea solventes químicos y el uso del dispositivo que evita en gran parte el uso de dichos solventes. El dispositivo se diseñó con microestructuras en cobre, capaz de generar un campo eléctrico máximo de 600kV/m, lo cual permite romper por completo la membrana celular del microorganismo Cupriavidus necator. Durante este trabajo se determinó que la capacidad de producción de polihidroxialcanoato de la cepa trabajada fue de 4.2g/L. Se diseñó un dispositivo con microelectrodos en diente de sierra que permiten generar un campo variable para lisar la membrana celular del microorganismo. Dicho dispositivo permitió lisar la membrana celular para extraer el polímero. Además, presentó un rendimiento mayor en cuanto al tiempo que toma procesar una muestra con el método tradicional. Este trabajo fue desarrollado en colaboración con la Universidad Federal de Minas Gerais y la Universidad de Sao Paulo, Brasil.