Efecto de los parámetros cinéticos de escalamiento del cultivo de Haematococcus pluvialis en fotobiorreactores para producir astaxantina

Haematococcus pluvialis is a microalga of biotechnological interest due to its ability to produce astaxanthin, a carotenoid that is used as a pigment and a bioactive compound. It has applications in the pharmaceutical, cosmetic, nutraceutical, food, and aquaculture industries. This carotenoid is obtained when the microalgae is subjected to stress conditions such as light intensity, light color, nutrient deficiency, and salinity, and involves the use of photobioreactors (PBR). For this reason, this article is intended to show the type of PBR that has been used in its scaling and the related kinetic parameters that influence the performance of the process. PBRs facilitate the adjustment and control of the cultivation conditions, both in the green phase and in the red phase. Likewise, the use of the kinetic scaling parameters allows evaluating the process, thus, establishing the conditions that must be adjusted, to improve the cultivation of the microalgae and obtaining astaxanthin. The kinetic scaling parameters reviewed were biomass (cel/mL), biomass productivity (g/Lday), specific growth rate (µ/day), doubling time (day), astaxanthin content (mg/g) and its productivity. Thus, the technological feasibility of photobioreactors for the scaling of microalgae to produce astaxanthin is demonstrated. The most commonly used PBRs are tubular and cylindrical because they have a greater illumination surface and efficiency in light distribution, and because they report higher astaxanthin productivity; its downside may be the costs for their cleaning.El Haematococcus pluvialis es una microalga de interés biotecnológico por su capacidad para producir astaxantina, un carotenoide que tiene uso como pigmento y compuesto bioactivo, con aplicación en la industria farmacéutica, cosmética, nutracéutica, alimenticia y la acuacultura. Este carotenoide se obtiene cuando la microalga es sometida a condiciones de estrés como intensidad de luz, color de luz, deficiencia de nutrientes y salinidad, e involucra el uso de fotobiorreactores (fbr). Por esto, este artículo busca conocer el tipo de fbr que se ha utilizado en su escalamiento y los parámetros cinéticos relacionados que influyen en el rendimiento del proceso. Los fbr facilitan el ajuste y control de las condiciones de cultivo, tanto en la fase verde como en la fase roja; de igual manera, el uso de los parámetros cinéticos de escalamiento permiten evaluar el proceso y así establecer las condiciones que deben ajustarse, para mejorar el cultivo de la microalga y la obtención de astaxantina. Los parámetros cinéticos de escalamiento revisados fueron la biomasa (cel./mL), la productividad de biomasa (g/Ldía), la velocidad específica de crecimiento (µ/día), el tiempo de duplicación (día), el contenido de astaxantina (mg/g) y su productividad. Se demuestra así la factibilidad tecnológica de los fotobiorreactores para el escalamiento de la microalga para producir astaxantina. Los fbr más usados son los de forma tubular y cilíndrica por tener una superficie mayor de iluminación y eficiencia en la distribución de la luz, y por reportar mayor productividad de astaxantina; su desventaja pueden ser los costos de limpieza