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BIOTECNOLOGIA

Aumenta la demanda de Biomoléculas orgánicas para productos de aplicaciones tópicas

Las microalgas producen y secretan biomoléculas orgánicas valiosas como resultado de estar constantemente expuestas a varias condiciones de estrés.

Las búsquedas en internet de biomoléculas orgánicas e inorgánicas aumentaron más del 9.900%.

Otra de las búsquedas que se destacan son los ejemplos de biomoléculas orgánicas que aumentaron más de 900%

Según las estadísticas de Google.

Esto demuestra como las Biomoléculas derivadas de vegetales y animales para nanoestructuras aplicada en la cosmética seguirán en expansión y desarrollo.

¿Dónde se encuentran las biomoléculas?

Dentro del grupo de organismos con capacidad fotosintética se encuentran las microalgas y las cianobacterias, microorganismos clasificados como eucariotas y procariotas, respectivamente. El interés biotecnológico en microalgas y cianobacterias se ha centrado en su contenido de metabolitos valiosos; ya que pueden ser utilizados para desarrollar una amplia gama de diferentes aplicaciones.

¿Cuáles son las funciones de las biomoléculas?

Los factores de estrés aumentan o disminuyen la producción de diferentes compuestos convenientes; por ello, la investigación científica se centra en definir las mejores condiciones de cultivo de microalgas para obtener la máxima producción industrial. Además, se reconoce ampliamente que los metabolitos de microalgas exhiben una amplia gama de actividades biológicas. Entre ellas propiedades absorbentes de ultravioleta (UV), antioxidantes, antienvejecimiento, antimanchas, antiinflamatorias y antimicrobianas. Además, las microalgas capturan CO2 de manera más eficiente que los árboles, lo que reduce el efecto invernadero.

¿Cuáles son las ventajas de la producción de microalgas?

Algunas de las ventajas de las microalgas incluyen una mayor eficiencia anual de conversión de fotones en biomasa en comparación con las plantas. Si bien es posible aprovechar las aguas residuales para producir biomasa de microalgas y obtener compuestos bioactivos, su uso para aplicaciones tópicas o consumo humano aún representa un gran desafío. Esto debido a la diversidad de contaminantes presentes en las aguas residuales, como patógenos y metales pesados.

Productos Cosméticos derivados de microalgas – Características de las biomoléculas orgánicas

Actualmente, algunos productos derivados de microalgas están disponibles en el mercado y la biotecnología de las microalgas está atrayendo más atención. Etiquetas como ©DSM utilizan extracto de Nannochloropsis oculata y Dunaliella salina en algunos de sus productos, con efectos tensores de la piel y estimular la proliferación celular. Sin embargo, se está invirtiendo un esfuerzo cada vez mayor en la búsqueda de nuevos productos cosméticos respetuosos con el medio ambiente. Todas las características diversas e interesantes califican a los metabolitos de microalgas como materia prima alternativa o fuente potencial de biomoléculas de interés comercial.

¿Cuáles son las propiedades de Cosméticos con biomoléculas orgánicas?

Las biomoléculas orgánicas obtenidas a partir de fuentes de microalgas han demostrado poseer muchas propiedades; proporcionando una gama de aplicaciones que varían ampliamente según el sector industrial y comercial de interés. Se están incorporando a la industria cosmética y cosmecéutica compuestos bioactivos de microalgas que pueden mejorar y mantener la estructura y función de la piel.

Los exopolisacáridos de las microalgas pueden ser modificadores de la reología, acondicionadores, agentes humectantes, agentes curativos, emulsionantes y sustitutos de los ácidos hialurónicos. Además, pueden estimular la síntesis de colágeno y proporcionar actividades protectoras contra la proteólisis enzimática. Se sabe que algunas especies de microalgas producen compuestos que pueden actuar como sustitutos de los ácidos hialurónicos o proteger contra la proteólisis enzimática. Las principales moléculas obtenidas a partir de cultivos de microalgas podrían implementarse como humectantes y promover una supuesta actividad regenerativa en la piel.

Además, la clorofila a y b se pueden usar como agentes colorantes y también como agentes aditivos que se pueden usar para enmascarar olores en formulaciones. El b-caroteno, la ficoeritrina, la ficocianina, la aloficocianina, la ficoeritrocianina, la astaxantina, la luteína, el licopeno y la violaxantina se pueden usar como agentes colorantes en los cosméticos como alternativas más ecológicas.

Microalgas como fuente de biomoléculas orgánicas

Actualmente, los cultivos de microalgas como fuente de biomoléculas de alto valor se han vuelto más atractivos debido a su potencial aplicación en el desarrollo de tecnologías para mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero, lo cual está de acuerdo con los objetivos de desarrollo sostenible de las Naciones Unidas.

Se identificó un procedimiento claro para la obtención de biomoléculas a partir de microalgas que puede describirse en cuatro pasos principales:

  • Selección de cepas de microalgas,
  • Estandarización de las condiciones de crecimiento
  • Caracterización de biomoléculas
  • Extracción y funcionalización

El diseño del fotobiorreactor, además, representa un área de oportunidad para mejorar esos procesos, para garantizar la incidencia de la luz al cultivo de microalgas, el tiempo de retención de gases y pequeños espacios para la implementación de tecnología en industrias establecidas.

El desafío del proceso de extracción y purificación

El proceso de extracción y purificación representa un desafío debido a la diferente naturaleza de los metabolitos de interés y las características de las diferentes microalgas. El desarrollo de protocolos de extracción más simples también es un área de mejora.

Compuestos funcionales ecológicos

Las microalgas son una fuente de compuestos funcionales de valor añadido que, en última instancia, pueden ser una opción más saludable. Además, las biomoléculas orgánicas derivadas de microalgas se pueden obtener a través de procesos de cultivo ecológicos y de bajo costo.

El uso de microalgas como fuente de moléculas bioactivas aún tiene áreas de oportunidad para futuras investigaciones, enfocadas en el método de abordaje y su aplicación a productos cosmecéuticos comerciales.

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