Biosurfaktanteak mikroorganismoek beren prozesu metabolikoetan zehar jariatzen dituzten metabolitoak dira, laborantza-baldintza espezifikoetan. Kimikoki sintetizatutako surfaktanteekin alderatuta, biosurfaktanteek ezaugarri berezi asko dituzte, hala nola egitura-aniztasuna, biodegradagarritasuna, jarduera biologiko zabala eta ingurumenarekiko errespetua. Surfaktante sintetikoen lehengaien eskuragarritasuna, kostua eta errendimendu-mugak bezalako faktoreengatik —ingurumen-kutsadura larria eragiteko eta ekoizpenean eta erabileran gizakien osasunerako arriskuak sortzeko joerarekin batera—, biosurfaktanteen ikerketa nabarmen hazi da azken bi hamarkadetan, ingurumen- eta osasun-kontzientzia handitu ahala. Eremua azkar garatu da, nazioartean patente ugari aurkeztu baitira hainbat biosurfaktante eta haien ekoizpen-prozesutarako. Txinan, ikerketak batez ere biosurfaktanteen aplikazioan zentratu da petrolioaren berreskurapen hobetuan eta biorremediazioan.
1. Biosurfaktante motak eta ekoizten duten anduiak
1.1 Biosurfaktante motak
Kimikoki sintetizatutako gainazal-aktiboen sailkapena normalean talde polarretan oinarritzen da, eta biogainazal-aktiboenak, berriz, propietate biokimikoen eta ekoizten dituzten mikroorganismoen araberakoa da. Oro har, bost motatan banatzen dira: glikolipidoak, fosfolipidoak eta gantz-azidoak, lipopeptidoak eta lipoproteinak, gainazal-aktibo polimerikoak eta gainazal-aktibo espezializatuak.
1.2 Biosurfaktanteen anduiak ekoiztea
Biosurfaktante gehienak bakterioen, legamien eta onddoen metabolitoak dira. Ekoizle diren andui hauek batez ere petrolioz kutsatutako lakuetatik, lurzorutik edo itsas inguruneetatik bahetzen dira.
2. Biosurfaktanteen ekoizpena
Gaur egun, biosurfaktanteak bi metodo nagusiren bidez ekoiz daitezke: hartzidura mikrobianoa eta sintesi entzimatikoa.
Hartziduran, biosurfaktanteen mota eta etekina mikroorganismoaren anduiaren, haren hazkuntza-fasearen, karbono-substratuaren izaeraren, hazkuntza-ingurunean dauden N, P eta metal ioien (Mg²⁺ eta Fe²⁺ bezalakoen) kontzentrazioen eta hazkuntza-baldintzen (pH, tenperatura, irabiatze-abiadura, etab.) araberakoak dira batez ere. Hartziduraren abantailen artean daude ekoizpen-kostu baxuak, produktuen aniztasuna eta prozesu sinpleak, eta horrek eskala handiko industria-ekoizpenerako egokia egiten du. Hala ere, bereizketaren eta arazketa-kostuak handiak izan daitezke.
Aitzitik, entzimatikoki sintetizatutako gainazal-aktiboek askotan egitura molekular nahiko sinpleagoak izaten dituzte, baina gainazal-jarduera bikaina erakusten dute. Entzimatikoki hurbiltzearen abantailen artean, erauzketa-kostu txikiagoak, egitura-aldaketaren erraztasuna, purifikazio erraza eta immobilizatutako entzimen berrerabilgarritasuna daude. Horrez gain, entzimatikoki sintetizatutako gainazal-aktiboek balio erantsi handiko produktuak ekoizteko erabil daitezke, hala nola osagai farmazeutikoak. Entzimen kostuak gaur egun altuak diren arren, entzimen egonkortasuna eta jarduera hobetzeko ingeniaritza genetikoan egindako aurrerapenek ekoizpen-gastuak murriztea espero da.
Argitaratze data: 2025eko irailaren 4a