Este proyecto propone un modelo de investigación interdisciplinaria diseñado para integrar desarrollo tecnológico y fortalecimiento de capacidades científicas dentro del semillero. La investigación se centra en la cianobacteria Arthrospira platensis, también conocida como espirulina, la cual es reconocida por la OMS como un "superalimento" debido a su densidad proteica y su perfil de antioxidantes. El principal antioxidante es la ficocianina, un pigmento azul con propiedades antiinflamatorias y neuroprotectoras, cuya creciente demanda ha impactado las industrias farmacéutica y alimentaria. En Colombia, la espirulina se proyecta como una opción que aporta a la bioeconomía nacional; ejemplo de ello es la existencia de empresas como Espiruland, Oroó o Serbez, dedicadas a la producción de biomasa fresca de espirulina como suplemento nutricional.
La propuesta articula tres componentes que buscan propiciar un ambiente de aprendizaje práctico para estudiantes de pregrado y posgrado. En primer lugar, se aborda la automatización del monitoreo mediante el desarrollo de dos Secchi-Bots, sensores optoelectrónicos de bajo costo diseñados para mitigar la subjetividad operativa del disco Secchi convencional y permitir un seguimiento preciso de la biomasa. El segundo componente se direcciona hacia la ingeniería de bioprocesos mediante el empleo de un fotobiorreactor de tanque agitado para caracterizar la hidrodinámica del sistema. El objetivo es definir criterios de escalamiento que parametricen la transferencia de masa y la disponibilidad de CO2, nutriente fundamental durante la fotosíntesis y acumulación intracelular de la ficocianina. Finalmente, el tercer componente se enfoca en los procesos de bioseparaciones para estandarizar protocolos de extracción escalables que garanticen la integridad estructural y la pureza de la ficocianina, asegurando su viabilidad comercial en mercados especializados.
Como factor diferenciador adicional, la propuesta se fortalece mediante una alianza estratégica con la empresa Serbez, la cual permitirá la validación tecnológica del sensor Secchi-Bot y de los protocolos de extracción en un entorno de producción real. Esta colaboración no solo garantiza el escalamiento de los resultados desde el laboratorio hacia escala comercial de 600 L, sino que también consolida un modelo de transferencia de conocimiento que impulsa la bioeconomía regional y asegura que la formación de los semilleristas responda a las demandas actuales del sector biotecnológico.
Estratégicamente, este proyecto busca que el conocimiento técnico no se quede en un desarrollo teórico, sino que se convierta en protocolos prácticos para aprovechar mejor la biomasa de Arthrospira platensis, y de esta manera, aportar a la bioeconomía nacional. Al unir el diseño de prototipos de sensores propios con resultados en bioprocesos y bioseparaciones, el proyecto busca articular el laboratorio y la producción industrial. Así, el semillero no solo entrega soluciones técnicas para el sector, sino que forma investigadores capaces de operar procesos biotecnológicos reales, sostenibles y con el nivel que exige el mercado actual. |
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