Azul chungará: nuevo pigmento bacteriano natural
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La interpretación simbólica del mundo que hacemos los seres humanos está poblada de colores que, en cada cultura, adquieren significados distintos. Por ello, en el intento por representar el mundo a nuestro alrededor, los seres humanos hemos creado pigmentos que capturan ese color espectral en un material tangible, maleable y aplicable a distintas superficies y productos.

Así, del carbón surgió el negro, del óxido de hierro el ocre y el rojo veneciano, del cobre el verde, de la cochinilla que vive en algunas cactáceas americanas se produjo el bermellón y otros colores excepcionales como el púrpura de Tiro, símbolo de riqueza y poder, fue desarrollado a partir de caracoles marinos por los fenicios, bajo riguroso secreto del proceso.

Cada color que conocemos hoy, tiene una larga historia de observación, creatividad, innovación, poder y ambición, conocimiento y ciencia.

Si bien los pigmentos sintéticos han ocupado el espacio de los naturales, asegurando el abastecimiento de todos los colores para la industria global, incluso de aquellos más escasos, estos no siempre resultan inocuos para la salud de las personas y los ecosistemas ya que su producción implica altos costos medioambientales y largos trayectos entre sus lugares de producción y su aplicación final.

Por ello, la constante búsqueda de pigmentos naturales sigue con el mismo impulso que tenía milenios atrás, siempre basada en la observación y la experimentación, hoy sustentada en conocimientos científicos que se ponen a disposición de un futuro comprometido con la sustentabilidad.

 

Azul Chungará

El azul ha sido quizás el pigmento que ha resultado más complicado obtener en la historia. Es un color muy escaso en la naturaleza y extraerlo de forma que sea estable en el tiempo y frente a las condiciones ambientales, inocuo pero con alto poder teñidor, ha sido un dilema con pocas y costosas soluciones.  En la antigüedad europea y hasta la edad media, el azul era obtenido de fino polvo de lapizlásuli que alcanzaba valores privativos, por ello se reservaba para objetos y obras de gran lujo. En algunos rincones de oriente se producía el índigo: un hermoso azul obtenido de la maceración y oxidación de una leguminosa. El azul proveniente del cobalto se usó desde la antigüedad para esmaltar opulentos objetos.
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Pero ¿y si los pigmentos naturales se generaran en una dimensión imperceptible a simple vista?

Un grupo de investigadores del Centro i~Mar de la ULagos se aventuró en la búsqueda de bacterias productoras de pigmentos azules en los lagos altiplánicos del norte de Chile, siguiendo el mismo impulso de antiguos alquimistas y artesanos.

Llegamos a la zona altiplánica porque es una de las zonas que reciben mayor radiación solar y los microorganismos tienden a defenderse de esa radiación solar Mediante la producción de pigmento.”

Durante años anteriores, se realizaron expediciones a los lagos altiplánicos del norte de Chile, construyéndose un cepario de más de 3500 cepas bacterianas pigmentadas. Entre estas cepas se aisló una sola cepa capaz de producir un pigmento azul, el cual es secretado al medio.” Desde el hallazgo, el equipo dirigido por el doctor en Biologia Molecular, Félix Godoy, está cultivando su cepa en los laboratorios del centro i~mar. “El color azul en bacterias es difícil de encontrar y más aun con las características de este pigmento.” Explicó el Dr. Godoy

Este pigmento azul producido por la cepa Arthrobacter 34LCH1 que fue aislada de las muestras de agua del Lago Chungará ubicado en la provincia de Parinacota en el norte de Chile, es cultivado en laboratorio en condiciones que propician su crecimiento y la liberación del pigmento en el medio de cultivo hasta que, tras 24 horas, se vuelve completamente azul. De este líquido teñido por bacterias, se extrae el pigmento y se purifica para obtener el colorante en polvo

Los pigmentos bacterianos son escasos en la industria, aun cuando hay una búsqueda exhaustiva por parte de la comunidad científica “los pigmentos naranjo, amarillo y rojo son relativamente comunes, se encuentran frecuentemente en bacterias, por eso es tan excepcional el hallazgo de esta cepa de Arthrobacter.”

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El Dr. Felix Godoy , investigador i~mar
Actualmente se está realizando un escalamiento pre-industrial de la producción del colorante en vinculación con otras universidades. Para que sea atractivo para el mundo industrial y comercial, los pigmentos deben cumplir ciertos requisitos como estabilidad frente a distintas temperaturas, baja toxicidad, alto poder teñidor, resistencia ante la exposición a la luz, resistencia a álcalis y ácidos y deben conocerse las reacciones e interacciones con otros pigmentos. Para ello, el Dr. Godoy y su equipo están trabajando en una adecuación del proceso de obtención del producto final: un polvo soluble en agua con potencial para diversas aplicaciones.

Además de su versatilidad, este pigmento denominado “Azul Chungará”, la producción es relativamente sencilla y de bajo costo tanto económico como ambiental por lo que la industria ya ha depositado su mirada sobre este avance científico que puede trasladarse a la cosmética, textil, alimentaria, para producir pinturas murales, útiles escolares entre un sinfín de aplicaciones posibles.◊


Paola Ballerino, directora de la Oficina de Transferencia Tecnológica ULagos

“La cartera de proyectos de la Oficina de Transferencia Tecnológica y licenciamiento (OTL) colabora con este proyecto desde las estrategias de protección de la propiedad intelectual que está detrás de todo este desarrollo, el registro de la marca y las conexiones con empresas interesadas. Por ejemplo hay una empresa multinacional suiza que está evaluando la estabilidad y la aplicación del pigmento; en alianza con otra universidad chilena se está escalando el proceso de producción, ya que en el laboratorio llegamos a la escala de matraz y ahora se está escalando a reactores más grandes para evaluar la factibilidad técnica de una producción mayor.”
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