Unas bacterias criófilas podrían ser fundamentales para fabricar detergentes ecológicos capaces de ahorrar energía

Los biosurfactantes, producidos por microorganismos, son moléculas con superficies activas compuestas por constituyentes hidrófilos (que atraen el agua) e hidrófobos (que repelen el agua). Estos componentes reducen la tensión superficial e interficial entre soluciones hídricas y de mezclas de hidrocarburos. Gracias a su naturaleza biodegradable y poco tóxica y a la facilidad con la que se producen a partir de materiales renovables, los biosurfactantes se consideran una posible alternativa ecológica a los surfactantes sintéticos en distintos productos comerciales, como detergentes, productos de limpieza e higiene, maquillaje, fármacos y aditivos alimentarios.

Un equipo de científicos interesado en la biodiversidad de los biosurfactantes microbianos producidos en entornos de baja temperatura estudió el potencial comercial de estas biomoléculas respetuosas con el medio ambiente, una labor en la que contribuyó el proyecto financiado con fondos europeos llamado BioFrost.

En un artículo publicado en la revista «Trends in Biotechnology», el equipo de investigación, del Centro Alemán de Investigación sobre Geociencias (GFZ) y la Universidad del Ulster, propuso estrategias para aumentar la competitividad industrial de los biosurfactantes.

Una de las autoras del informe, la Dra. Amedea Perfumo, indicó que este tipo de biosurfactantes tiene un «potencial extraordinario» en una nota del Centro Alemán de Investigación sobre Geociencias (GFZ). Se pueden producir mediante productos residuales baratos como los alpechines del aceite de oliva y los aceites para freír. Además, al cumplir su función en concentraciones más bajas, pueden realizar la misma función incluso si se utilizan en cantidades más pequeñas. La autora señaló otra capacidad de los biosurfactantes, la de ser eficaces a temperaturas bajo cero.

En su artículo científico, el equipo al cargo señaló que la inclusión de biosurfactantes podría lograr que el biodiésel fuese una opción viable al aumentar su fluidez a temperaturas bajas. El biodiésel es un combustible ecológico renovable que produce menos residuos al quemarse que la gasolina y que puede fabricarse a partir de materiales residuales y de bajo coste como aceites vegetales, grasas animales y aceite de freír usado. Tal y como se señala en el mismo estudio, estos biosurfactantes podrían lograr que los detergentes se activasen a temperaturas más frías, en programas de lavado que permitirían ahorrar energía.

Evitar las desventajas de lavar en frío

Para garantizar la limpieza de la ropa a temperaturas más bajas, se podría aprovechar las capacidades innatas antimicrobianas, antiadherentes y destructoras de biopelículas que poseen muchos biosurfactantes, indicó el equipo del proyecto. Una biopelícula está compuesta por bacterias unidas por una matriz pseudomucosa de carbohidratos que se pega a distintas superficies. «Así, cuando se añaden biosurfactantes a la formulación del jabón de la ropa, se logra una acción doble, como detergente y como bactericida», explicaron los científicos. Añadieron que los biosurfactantes podrían utilizarse también para limpiar de contaminación masas oceánicas frías. Según la Dra. Perfumo, los científicos que no puedan desplazarse a los casquetes polares para obtener muestras «pueden obtener organismos de colecciones de cultivos. Están al alcance de todo el mundo».

Ya se están sintetizando para aplicaciones comerciales enzimas activas en entornos fríos creadas por bacterias extremófilas, es decir, aquellas que viven en condiciones extremas de temperatura, presión o concentraciones de sustancias químicas. Según la Dra. Perfumo, los biosurfactantes serán los siguientes. El equipo concluyó que varios aspectos de los biosurfactantes relacionados con la investigación fundamental y la aplicada «han de trabajarse con mayor intensidad» para avanzar en su uso y aplicaciones.

El proyecto BioFrost (Life at its extremes: Biodiversity and activity of microorganisms in deep permafrost), que finalizó en 2017, investigó la forma en la que determinados microorganismos sobreviven en la biosfera profunda del permafrost terrestre, donde las temperaturas son bajo cero y hay escaso oxígeno.