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Temperatura

espirulina perú

Para cualquier organismo este es un factor determinante para su crecimiento y desarrollo.

Diversos tipos de algas y cianobacterias pueden vivir a temperaturas a veces muy específicas, calientes como aguas termales o volcánicas (60 a 70 ºC) o aguas polares o de glaciares. Las cianobacterias Spirulina/Arthrospira están catalogadas como organismos mesofílicos cuya velocidad de crecimiento aumentará con la temperatura hasta un punto crítico, luego del cual se destruye en corto tiempo. En condiciones de laboratorio con régimen de luminosidad de 12/24 h, la velocidad de crecimiento comienza a disminuir entre los 35ºC y 40ºC. Entre los 22 y 35ºC la velocidad de crecimiento se ajusta a una normal en que la concentración crece en forma exponencial.

Mantener una temperatura más elevada que 38ºC por mucho tiempo, lleva a la destrucción del cultivo. Especialmente desfavorable es la mantención de altas temperaturas durante la noche. De acuerdo a experiencias, cultivos mantenidos a temperatura constante de 40ºC se destruyen luego del cuarto día y a 47ºC la destrucción se produce luego de una hora.

Cultivos al aire libre

En muchas regiones del mundo, la temperatura puede representar limitaciones para la producción de la biomasa óptima en cultivos al aire libre de la Spirulina. Aunque el efecto de la temperatura para evaluar la velocidad de crecimiento a nivel laboratorio está bien documentado. Su efecto en cultivos al aire libre todavía no se entiende de manera completa. Un cultivo al aire libre de la Spirulina sufre un ciclo diurnal y que en áreas fuera de los trópicos puede mostrarse una diferencia de 20 ºC. Por las mañanas, la temperatura del cultivo puede fluctuar en el rango de 15-20 ºC; y se alcanza una temperatura óptima al principio de la tarde. Incluso en los trópicos donde el cultivo alcanza las temperaturas óptimas, durante una gran parte del día, la temperatura se encontrará por debajo de la óptima durante la madrugada y en las primeras horas del día.

esspirulina bajo invernadero

Las ventajas del ciclo diurnal es que por la noche la temperatura es baja. En efecto, las altas temperaturas en la noche puede aumentar la respiración, y esto puede producir el fenómeno como la pérdida nocturna de la biomasa. El grado de la pérdida varía como una función de la composición de la biomasa y puede alcanzar valores de 30% de la productividad diaria.

Durante la estación del invierno, la Spirulina no puede desarrollarse en estanques al aire libre, excepto en los trópicos. La única manera en donde los cultivos puedan superar las bajas temperaturas y poder reasumir la producción, es ponerlo bajo invernadero y aumentar la concentración.

Algunas Limitaciones

La limitación de la temperatura puede representar una de las mayores desventajas sobre la productividad  en cultivos al aire libre de tipo raceway (este es una ventaja para reactores tipo invernadero). Figura 4.9, ilustra y compara los cambios diurnales en la temperatura de tres cultivos de Spirulina en estanques abiertos, en invernadero, y en Fotobioreactores (reactor tubular).

efecto temperatura

Fig. 4.9  cambio diurnal de la temperatura en tres tipos de cultivo (Reactor Tubular, Invernadero y raceway abierto)

Como puede verse en los sistemas cerrados, la óptima temperatura alcanza casi 4 horas antes que los cultivos abiertos. Esto, no solamente aumenta el tiempo durante el cual la fotosíntesis pueda operar a su máxima capacidad, pero también puede prevenir algunos efectos inhibitorios debido a la interacción de una baja temperatura y la alta intensidad luminosa.