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Efecto del tipo de luz en la producción de carotenoides y crecimiento de cuatro microalgas

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dc.contributor.author González Ambriz, Laura Mónica
dc.date.accessioned 2021-06-22T00:51:43Z
dc.date.available 2021-06-22T00:51:43Z
dc.date.created 2019-06-05
dc.date.issued 2021-06-01
dc.identifier.citation González Ambriz, Laura Mónica. (2019). Efecto del tipo de luz en la producción de carotenoides y crecimiento de cuatro microalgas. (Maestría en Ciencias en Bioprocesos). Instituto Politécnico Nacional, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación, Unidad Profesional Interdisciplinaria de Biotecnología, México. es
dc.identifier.uri http://tesis.ipn.mx/handle/123456789/28966
dc.description Tesis (Maestría en Ciencias en Bioprocesos), Instituto Politécnico Nacional, SEPI, UPIBI, 2019, 1 archivo PDF, (69 páginas). tesis.ipn.mx es
dc.description.abstract RESUMEN: Los carotenoides son pigmentos utilizados en la industria alimenticia, farmacéutica y cosmética lo que ha originado la necesidad de una mayor producción de carotenoides a partir de fuentes naturales como las microalgas. Este estudio evaluó el efecto de diferentes tipos de luz (longitud de onda e irradiancia) en el crecimiento y producción de carotenoides de cuatro microalgas, después se obtuvieron los extractos de carotenoides de las cepas con mayor producción de carotenoides y se evaluó la actividad antioxidante y antimicrobiana; por último, se estableció la relación de eluyentes para fraccionar los carotenoides por cromatografía en capa fina. En luz blanca fluorescente Chlorella vulgaris fue la cepa con más producción de carotenoides (1.69 mg/L) y Arthrospira platensis fue la cepa con mayor producción de biomasa (1.45 g/L). El efecto de la longitud de onda en los rendimientos de carotenoides con Scenedesmus dimorphus, Chlorella vulgaris y Dunaliella tertiolecta fueron mayores empleando luz azul de 10.01, 8.02, y 1.98 mg carotenoide/ g biomasa, respectivamente, y Arthrospira platensis presentó un aumento en rendimientos de carotenoides con luz roja (1.69 mg carotenoide/ g biomasa), pero aún así no hubo diferencia significativa al utilizar luz blanca y roja. La mayor producción de biomasa en las cuatro cepas fue por el efecto de luz blanca y roja. En otro experimento, en luz blanca se produjo una concentración de biomasa (D.O= 0.6 a λ=600 nm) de las cepas y se expusieron directamente a diferentes longitudes de onda determinando que el rendimiento de carotenoides no tuvo diferencia significativa en luz blanca, azul y roja. En el efecto de la irradiancia (200, 500 y 1000 μmol fotón/𝑚2s, y luz solar) se tuvo un mayor rendimiento de carotenoides en irradiancia de 200 μmol fotón/𝑚2s en Chlorella vulgaris, Scenedesmus dimorphus, Arthrospira platensis y Dunaliella tertiolecta tuvieron 7.46, 6.25, 0.91 y 4.7 mg carotenoide/ g biomasa, respectivamente. La mayor producción de biomasa fue con irradiancias de 1000 μmol fotón/𝑚2s. Los extractos de carotenoides presentaron actividad antioxidante por DPPH de Scenedesmus dimorphus y Chlorella vulgaris de 450 y 323 μg/mL y por ABTS de 446 y 340 μg/ mL de IC50% respectivamente. Los extractos no tuvieron actividad antimicrobiana con concentración de 10 mg por disco en las bacterias Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella typhi y Yesenia enterocolitica. Se estableció que la relación de eluyentes para fraccionar los carotenoides por cromatografía en capa fina fue con acetona y éter de petróleo (1:2). ABSTRACT:Carotenoids are pigments used in the Food, Pharmaceutical and Cosmetic industry and this situation has generated the need for increased production of carotenoids from natural sources, such as microalgae. This study assessed the effect of different types of light (wavelength and irradiation) on the growth and production of carotenoids of four microalgae; then, the extracts of carotenoids where obtained from the strains with higher production of carotenoids and these extracts were evaluated for the antioxidant and antimicrobial activity; finally, the relationship of eluents was determined to fractionate the carotenoids by thin layer chromatography. In the using white fluorescent light Chlorella vulgaris was the strain with the most production of carotenoids (1.69 mg/L) and Arthrospira platensis was the strain with the highest biomass production (1.45 g/L). The effect of the wavelength on the yields of carotenoids with Scenedesmus dimorphus, Chlorella vulgaris and Dunaliella tertiolecta were higher using blue light of 10.01, 8.02, and 1.98 mg carotenoid/g biomass, respectively, and Arthrospira platensis presented an increase in yields of carotenoids with red light (1.69 mg carotenoid/g biomass); however, there wasn’t significant difference with white and red light. The largest biomass production in the four strains was by the light effect of white and red light. In another experiment, with white light was obtained a concentration of biomass (D. O = 0.6 to λ = 600 nm) of the strains and were exposed directly to different wavelengths determining that the yield of carotenoids didn’t have significant difference in white, blue and red light. In the effect of irradiation (200, 500 and 1000 μmol photon/𝑚2s, and sunlight) there was a higher yield of carotenoids with the irradiance of 200 μmol photon/𝑚2s in Chlorella vulgaris, Scenedesmus dimorphus, Dunaliella tertiolecta and Arthrospira platensis (7.46, 6.25, 4.7 and 0.91 mg carotenoid/g biomass, respectively).The largest biomass production for the four strains was in irradiance of 1000 μmol photon/𝑚2s. The carotenoids extracts had antioxidant activity by DPPH of Scenedesmus dimorphus and Chlorella vulgaris of 450 and 323 μg/mL and by ABTS of 446 and 340 μg/mL of IC50%, respectively. The extracts didn’t have antimicrobial activity with a concentration of 10 mg per disc in the bacteria Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella typhi and Yesenia enterocolitica. The solvents to fractionate carotenoids by thin layer chromatography were acetone and petroleum ether (1:2). es
dc.language.iso es es
dc.subject Carotenoides es
dc.subject Microalgas es
dc.subject Chlorella vulgaris es
dc.subject Dunaliella tertiolecta es
dc.title Efecto del tipo de luz en la producción de carotenoides y crecimiento de cuatro microalgas es
dc.contributor.advisor Fernández Linares, Luis Carlos
dc.contributor.advisor Chairez Oria, Jorge Isaac


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