Éxito de la investigación: La fijación de CO₂ en la producción de ácido succínico
Las células de levadura producen ácido succínico a partir del glicerol
El ácido succínico es un producto químico de plataforma muy versátil para mejorar los sabores, la producción de tintes, los productos farmacéuticos y los biopoliésteres. Un equipo dirigido por Elke Nevoigt, catedrática de Biotecnología Molecular de la Universidad Jacobs de Bremen, ha desarrollado un proceso económica y ecológicamente atractivo para la producción de ácido succínico mediante una incorporación más eficaz del dióxido de carbono (CO2). La Fundación Alemana de Investigación (DFG) financia el proyecto durante otros tres años.
Al integrar mejor el CO2, la profesora Elke Nevoigt y su equipo desarrollaron un proceso que hace más económica la producción de ácido succínico.
Jacobs University Bremen gGmbH
Un gran número de productos de la industria química se basa en materias primas fósiles como el petróleo, el gas o el carbón. Los investigadores exploran actualmente alternativas elaboradas a partir de fuentes de carbono renovables y flujos de residuos vegetales. Esto también se aplica a la producción de ácido succínico. Se ha obtenido a partir del petróleo, pero también por fermentación del almidón y el azúcar.
Nevoigt utiliza el glicerol como fuente de carbono alternativa. Lleva más de una década investigando este subproducto de la producción de biodiésel. "Es apasionante porque el glicerol tiene una alta densidad de electrones", explicó el científico. "En comparación con los azúcares, se obtiene por tanto un mayor rendimiento de ácido succínico por cada carbono utilizado".
En el proceso de producción microbiana del ácido succínico, su grupo de investigación, en colaboración con la Universidad Técnica de Delft (Países Bajos), también utiliza el gas de efecto invernadero dióxido de carbono. "El glicerol consta de tres átomos de carbono y el CO2 de uno. En total, acabamos con los cuatro átomos de carbono del ácido succínico que queremos producir", explicó Nevoigt. La ventaja de este proceso es su eficiencia energética y su impacto ambiental. Con el glicerol como materia prima, no sólo se puede producir más ácido succínico en comparación con los azúcares, sino que también se puede fijar más dióxido de carbono al mismo tiempo.
En un enfoque de investigación ampliado, Nevoigt utiliza las ventajas que la levadura de panadería aporta al proceso de producción de ácido succínico. Por ejemplo, en comparación con las bacterias, la levadura es más resistente a los valores bajos de pH, lo que hace que el proceso de producción sea más estable y, sobre todo, más rentable. El grupo de trabajo está investigando ahora para optimizar aún más el proceso. Las células de levadura deberían producir aún más ácido succínico a partir del glicerol. "Mejorar el balance energético de la célula permitiría incorporar más carbono al producto objetivo, el ácido succínico", dijo Nevoigt.
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