Una nueva cepa de Scenedesmus ha sido aislada en Ia estación exprimental "Las Palmerillas-CAJAMAR",

siendo identificada como "miroorganismo no previamente registrado" por Ia Universidad de Gotinghem, y depositada en Ia Culture Collection of Alagae and Protzoa (CCAP) como Scenedesmus almariensis. La nueva cepa puede serutilizada para consumo animal y/o humano, y produce elevadas canidades de carotenoides, especialmente luteína y betacaroteno. Scnedesmus almeriensis crece adecuadamente en un amplio rango de tmperaturas de 1O0C a 4O0C1 a un pH de 7,0 a 9.5, y es tolerante elevadas concentraciones de cobre, de hasta 1 mg/L. La cepa micoalgal, cultivada en un fotobiorreactor de 4000 L en el que el cltivo se impulsa mecánicamente, produce luteína en una cantidad e al menos 4 mg por gramo de materia seca. Esta cepa es muy adecada para Ia producción de carotenoides de aplicación en el trataiento de desordenes de Ia macular ocular

Nuevas especies de microalgas y uso de las mismas para consumo animal y/o humano y en la producción de carotenoides

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una nueva especie de microalga, aislada y verificada como nueva especie no anteriormente descrita, de importantes aplicaciones tanto para acuicultura como para consumo humano, e incluso en la obtención de carotenoides o extractos de carotenoides para uso animal y/o humano.

La microalga es una especie del género Scenedesmus registrada como Scenedesmus almeriensis y depositada en la colección oficial legalmente reconocida (Culture Collection of Algae and Protozoa, CCAP) . Una imagen al microscopio electrónico de esta microalga se muestra en la figura 1. Esta microalga se caracteriza por una elevada velocidad de crecimiento, de 0, 08 h-1, gran tolerancia a amplios rangos de temperatura, de 10°C a 40°C, y alto contenido en carotenoides, especialmente luteína.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Existen miles de especies de microalgas catalogadas, aunque sólo unas pocas de ellas son explotadas comercialmente. Los principales requisitos que debe cumplir una especie de microalga para ser susceptible de utilización industrial son un adecuado crecimiento y una composición bioquímica diferente que le haga tener un valor añadido lo más elevado posible. En este sentido, las especies de microalga explotadas comercialmente en la actualidad van desde Chlorella y Nannochloropsis para acuicultura (Borowitzka, Journal of Biotechnology, 70 (1-3) , (1999) 313-321) , a Spirulina para consumo humano (Morist et al., Process Biochemistr y , 37 (5) , (2001) , 535-547) , o Dunaliella y Haematococcocus para la producción de carotenoides como betacaroteno y astaxantina, respectivamente (Guerin et al., Trends in Biotechnology, 21 (5) , (2003) 210-216) .

Aunque otras muchas especies han sido descritas como potencialmente interesantes por su perfil bioquímico valioso, su reducida velocidad de crecimiento o la dificultad en su producción por sensibilidad al estrés y/o facilidad de contaminación, han impedido dicha explotación comercial. Este el caso de las microalgas Isochr y sis galbana (Molina et al., Process Biochemistr y , 30 (8) , (1995) 711-719) o Monodus subterraneous (Belarbi et al., Process Biochemistr y , 35 (9) , (2000) 951-969) . Respecto a la producción de luteína, la microalga Muriellopsis sp. ha sido cultivada adecuadamente en fotobiorreactores tubulares de pequeña escala, 50 L, a nivel de laboratorio, con productividades de hasta 180 mg luteína/m2día, aunque la eficiencia fotosintética es muy reducida, del 4% (José A. Del Campo et al., Journal of Biotechnology 85 (2001) 289–295) . Los resultados obtenidos con la nueva cepa aislada llegan a duplicar dicha capacidad de producción, estando aún por ser optimizada.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención presenta una nueva especie de microalga caracterizada por una elevada capacidad de crecimiento y gran tolerancia a condiciones de cultivo extremas, que posee además un contenido en carotenoides muy poco usual, por lo que es una fuente útil de obtención tanto de biomasa como de estos carotenoides, y en especial de luteína, en cualquiera de sus formas.

La microalga Scenedesmus almeriensis, objeto de la presente invención, se caracteriza por velocidades de crecimiento de hasta 0.08 1/h, tolerancia a amplios rangos de pH (entre 7, 0 y 9, 5) y temperatura (entre 10ºC y 40ºC) , y elevados contenidos en luteína, de hasta el 0, 5% del peso seco de la biomasa. Las condiciones más adecuadas para el crecimiento de la microalga Scenedesmus almeriensis son una temperatura de 30°C, un pH de 8, 0, y sin adición de vitaminas. Además, la microalga Scenedesmus almeriensis puede crecer en una gran variedad de medios de cultivo, habiéndose determinado un crecimiento adecuado en las soluciones nutritivas utilizadas en agricultura intensiva bajo plástico. De acuerdo con observaciones al microscopio electrónico llevadas a cabo dicha microalga posee una pared celular muy resistente que la protege frente a fenómenos de estrés mecánico, soportando así su impulsión mediante bombas centrífugas de hasta 2, 0 CV de potencia.

La microalga Scenedesmus almeriensis se caracteriza además por una elevada eficiencia fotosintética, alcanzando valores del 12% en su cultivo a gran escala en reactores tubulares de 4000 L de volumen, instalados en el interior de un invernadero. La productividad de biomasa máxima obtenida en estas condiciones ha sido de 0, 8 g/L día. Sin embargo, el dato más interesante es su elevada productividad de luteína, que ha alcanzado valores máximos de 480 mg luteína/m2día. Dichos valores han sido obtenidos mediante el cultivo en modo continuo, siendo este el mejor modo de producción de esta microalga. Operando de esta forma, se obtiene una biomasa homogénea y de alta calidad, con un perfil bioquímico muy adecuado tanto para su uso en nutrición de larvas de peces y moluscos, como nutrición de animales y ganado, complemento nutricional y en nutrición humana, en la obtención de aceites ricos en

ácidos grasos poli-insaturados y carotenoides, y especialmente para la obtención de aceites ricos en luteína, con hasta un 30% en peso de luteína.

La microalga Scenedesmus almeriensis ha sido cultivada en condiciones controladas de pH y temperatura, con valores de 8, 0 y 30°C respectivamente, en reactores tubulares de 4000 L obteniéndose una biomasa homogénea y de alta calidad, con un elevado contenido en luteína de hasta el 0, 5% sobre biomasa seca. Esta biomasa es susceptible de ser utilizada en la obtención de extractos o aceites ricos en luteína. Así, mediante métodos químicos se han obtenido aceites enriquecidos en luteína con hasta el 50% en peso de luteína. Estos extractos son potencialmente utilizables para consumo humano en la prevención y tratamiento de diversos trastornos, especialmente relacionados con la degeneración macular senil.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Figura 1. Imagen al microscopio electrónico de la microalga Scenedesmus almeriensis.

1. Una cepa de la microalga Scenedesmus, denominada Scenedesmus almeriensis, productora de luteína, depositada en la Colección de Cultivos de Algas y Protozoos (CCAP, Culture Collection of Algae and Protozoa) con 5 el número de depósito CCAP 276/24.

2. Una cepa de Scenedesmus almeriensis, según la reivindicación 1, caracterizada porque crece adecuadamente en un intervalo de temperatura comprendido entre 10ºC y 40ºC.

3. Una cepa de Scenedesmus almeriensis, según la reivindicación 2, caracterizada porque dicha temperatura es de 30ºC.

4. Una cepa de Scenedesmus almeriensis, según la reivindicación 1, caracterizada porque crece en un intervalo de pH comprendido entre 7, 0 y 9, 5.

5. Una cepa de Scenedesmus almeriensis, según la reivindicación 4, caracterizada porque dicho pH es de 8, 0.

6. Uso de la cepa de Scenedesmus almeriensis, según las reivindicaciones anteriores, en la nutrición de larvas de peces y moluscos.

7. Uso de la cepa de Scenedesmus almeriensis, según las reivindicaciones anteriores, en la nutrición de animales y ganado.

8. Uso de la cepa de Scenedesmus almeriensis, según las reivindicaciones anteriores, como complemento 25 nutricional y en nutrición humana.

9. Uso de la cepa de Scenedesmus almeriensis, según las reivindicaciones anteriores, en la obtención de aceites ricos en ácidos grasos poli-insaturados.

10. Uso de la cepa de Scenedesmus almeriensis, según las reivindicaciones anteriores, en la obtención de aceites ricos en carotenoides.

11. Uso de la cepa de Scenedesmus almeriensis, según las reivindicaciones anteriores, en la obtención de aceites ricos en luteína.

12. Un procedimiento para la obtención de un aceite rico en luteína que comprende cultivar, bajo condiciones controladas, la microalga Scenedesmus almeriensis según las reivindicaciones 1 a 5, y aislar el aceite rico en luteína.

Figura 1