Descripción del proyecto
EL BIODIESEL, FORMADO POR ESTERES ALQUILICOS DE ACIDOS GRASOS DE CADENA LARGA (FAMES) OBTENIDOS POR TRANSESTERIFICACION DE TRIGLICERIDOS DE DIFERENTES ORIGENES, CONSTITUYE UNA BUENA ALTERNATIVA A LOS COMBUSTIBLES FOSILES, SI BIEN ACTUALMENTE SE OBTIENE MAYORITARIAMENTE VIA CATALISIS QUIMICA, EL PROCESO ENZIMATICO, CATALIZADO POR LIPASAS, PRESENTA GRANDES VENTAJAS DESDE EL PUNTO DE VISTA MEDIOAMBIENTAL Y OPERATIVO, NO OBSTANTE, EL COSTE DE LAS ENZIMAS INMOVILIZADAS, ASI COMO SU BAJA ESTABILIDAD OPERACIONAL EN PRESENCIA DE METANOL Y GLICEROL HACE QUE SU VIABILIDAD ECONOMICA SEA LIMITADAEN ESTE CONTEXTO, EL PROYECTO PLANTEA LA INTEGRACION Y OPTIMIZACION DE HERRAMIENTAS DE INGENIERIA METABOLICA DE SISTEMAS, INGENIERIA DEL BIOPROCESO Y BIOCATALISIS APLICADA CON EL OBJETIVO DE OBTENER DOS DE LAS LIPASAS MAS UTILIZADAS EN LA PRODUCCION DE BIODIESEL (RHIZOPUS ORYZAE (ROL) Y CANDIDA ANTARCTICA B (CALB), MAXIMIZANDO SU PRODUCCION EN PICHIA PASTORIS Y SU TOLERANCIA A ALCOHOLES, ELLO PERMITIRA DISMINUIR EL COSTE DE PRODUCCION DE ESTAS ENZIMAS PARA OBTENER BIODIESEL DE SEGUNDA GENERACION MEDIANTE EL USO DE MATERIAS PRIMAS NO ALIMENTARIAS COMO ACEITES DE REUSO, DE ORUJO Y TRIGLICERIDOS DE ORIGEN MICROBIANOMEDIANTE LA INTEGRACION DE LA BIOLOGIA SINTETICA Y LA BIOLOGIA DE SISTEMAS SE PREVE CONSEGUIR CEPAS DE LA LEVADURA P, PASTORIS MEJORADAS QUE PERMITAN LA PRODUCCION EFICIENTE DE LAS LIPASAS RECOMBINANTES, LA MEJORA RACIONAL DE ESTA FACTORIA CELULAR (ING, METABOLICA) SE CENTRARA EN EL USO DE DISTINTAS HERRAMIENTAS DE ANALISIS CUANTITATIVO DE LA FISIOLOGIA CELULAR (ANALISIS DE FLUJOS METABOLICOS, METABOLOMICA, TRANSCRIPTOMICA), Y EN EL USO DE MODELOS METABOLICOS A ESCALA GENOMICA PARA INTEGRAR E INTERPRETAR LOS DATOS EXPERIMENTALES OBTENIDOS CON EL OBJETIVO FINAL DE DISEÑAR NUEVAS DIANAS PARA LA MEJORA DE LAS CEPAS (BIOLOGIA DE SISTEMAS),EL DESARROLLO DE MODELOS MATEMATICOS DEL BIOPROCESO LA IMPLEMENTACION DE LA MONITORIZACION DE PARAMETROS BASICOS Y EL DESARROLLO DE ALGORITMOS DE CONTROL PERMITIRA ENCONTRAR LAS CONDICIONES OPTIMAS QUE MAXIMICEN LA PRODUCCION Y LA REPRODUCIBILIDAD DEL BIOPROCESO, IMPORTANTE PARA SU IMPLEMENTACION INDUSTRIAL, EL PROYECTO CONTEMPLA EL CAMBIO DE ESCALA A NIVEL DE PLANTA PILOTO (FERMENTADOR DE 75 LITROS),RESPECTO A LA PRODUCCION DEL BIODIESEL, LOS PROBLEMAS DE INACTIVACION DE LAS LIPASAS EN PRESENCIA DE METANOL SE MINIMIZARAN MEDIANTE LA SELECCION Y MODIFICACION DE UN SOPORTE DE INMOVILIZACION QUE CONFIERA ESTABILIDAD AL ENZIMA,LA APLICACION DE LA LIPASA 1,3 ESPECIFICA (ROL) COMO ALTERNATIVA A LA NO ESPECIFICA CALB, PERMITIRA OBTENER COMO PRODUCTOS FINALES ADEMAS DE LOS FAMES, 2- MONOGLICERIDOS, PRODUCTOS ALTAMENTE APRECIADOS COMO SURFACTANTES Y EMULSIONANTES, EVITANDO LA FORMACION DE GLICEROL, LA MEZCLA DE FAMES Y MONOGLICERIDOS SE CONSIDERA UN BIOCOMBUSTIBLE CON EXCELENTES PROPIEDADES,EL BIOCATALIZADOR OPTIMIZADO, CONJUNTAMENTE CON LA SELECCION DEL TIPO DE REACTOR ENZIMATICO, LAS CONDICIONES DE OPERACION Y EL DISEÑO DE LA ESTRATEGIA DE OPERACION, HA DE PERMITIR OBTENER UN ALTO RENDIMIENTO DE PRODUCCION DE BIODIESELEL PROYECTO PRETENDE SER UNA PRUEBA DE CONCEPTO DONDE LA OBTENCION DE BIODIESEL VIA ENZIMATICA SE CONSIDERE UNA ALTERNATIVA ECONOMICA VIABLE AL PROCESO DE PRODUCCION VIA QUIMICA QUE ACTUALMENTE SE LLEVA A CABO, PARA ELLO SE REALIZARA UN ESTUDIO DE VIABILIDAD ECONOMICAEL PROYECTO SE ENGLOBA DENTRO DEL RETO DE LA SOCIEDAD DE ENERGIA, SEGURA, EFICIENTE Y LIMPIA EN SU APARTADO III DE BIOENERGIA BIODIESEL 2ª GENERACIÓN\ LIPASAS\ PICHIA\ RHIZOPUS\ CALB\ INGENIERIA METABOLICA\ BIOPROCESO\ BIOCATALISIS\ BIOENERGIA\ CAMBIO DE ESCALA