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Un nuevo nutriente para la acuicultura, a partir de microbios que consumen residuos de carbono

NovoNutrients prepara su “consorcio microbiano” para producir aditivos nutracéuticos para alimentos acuícolas.

Novomeal es un ingrediente de alimentos a granel creado al alimentar una fuente de carbono de desecho industrial, combinado con hidrógeno, a un “consorcio microbiano” en un biorreactor para la fermentación. El proceso innovador está siendo llevado a cabo por NovoNutrients, con sede en Silicon Valley, California. Foto cortesía de NovoNutrients.

El ritmo de la innovación en los ingredientes de los piensos acuícolas se está acelerando. Entrando en la refriega está una firma de biotecnología nacida en Silicon Valley que, según su CEO recientemente designado, está “saliendo del laboratorio” para comercializar una alternativa a la harina de pescado y aditivos alimentarios especiales que se pueden personalizar para numerosas especies de mariscos. NovoNutrients ( https://www.novonutrients.com/ ), una empresa originalmente formada para producir biocombustibles, tiene varias ventajas al incursionar en la acuicultura. Primero está el CEO David Tze, un inversor experimentado en toda la cadena de valor de productos del mar, desde la producción hasta los alimentos y la distribución, que se unió a la empresa en octubre. En segundo lugar, el insumo principal de NovoNutrients es extremadamente barato o incluso gratuito. De hecho, los productores de residuos de carbono que actualmente queman gases industriales podrían pagar a la empresa para que les quite los productos químicos de las manos. Pero lo más importante es la tecnología patentada, en la que las partes interesadas pueden profundizar más cuando la Oficina de Patentes y Marcas de EE. UU. haga pública la solicitud de patente de la empresa en los próximos meses. Tze le dijo al Advocate recientemente que NovoNutrients, que ganó la pista de la cadena de suministro en la competencia de inversión Fish 2.0 ( https:// www.aquaculturealliance.org/ advocate/fish-2-0-aquacultureinnovators/ ) en noviembre, está obteniendo “resultados notables” en su laboratorio de I + D en Sunnyvale, California, de lo que llama un “consorcio microbiano,” una configuración personalizable de bacterias oxidantes de hidrógeno y otros microbios de grado alimenticio. “NovoNutrients es una plataforma de bioproducción muy versátil y de bajo costo,” dijo Tze, y agregó que la compañía lanzará dos líneas de productos: Novomeal, un ingrediente proteico a granel; y Novoceuticals, una línea de aditivos para piensos como carotenoides, aminoácidos, ácidos grasos, vitaminas, minerales y antioxidantes, en los próximos cinco años. El proceso de fabricación de una comida microbiana es similar al que se utiliza para hacer tofu, cerveza, queso y yogur. Utilizando un proceso de fermentación natural para capturar y convertir el dióxido de carbono y otras formas de carbono de desecho, por ejemplo, de los gases de combustión sin procesar, los microbios, que obtienen energía de una fuente de hidrógeno, consumen rápidamente la mezcla de carbono e hidrógeno en un biorreactor para generar productos: bioplásticos, productos químicos o una biomasa que sirve como ingrediente nutritivo para la alimentación animal. La pregunta que queda es dónde se llevará a cabo la producción. Oakbio, Inc., dba NovoNutrients, modificó recientemente el arrendamiento de su laboratorio y espacio de oficinas en Sunnyvale, California, y según Tze se encuentra

en las fases iniciales de su proceso de comercialización. Es poco probable que la ampliación ocurra en cualquier lugar cerca de Silicon Valley. En cambio, la empresa buscará la proximidad a sus dos materias primas clave para posibles instalaciones de producción. “Hay un par de sabores ideales de emisiones de gases industriales sin tratar que nos interesan. Un escenario es obtener un gas residual, que es principalmente dióxido de carbono, y obtener hidrógeno por separado. Esos son los compuestos que necesitamos,” dijo Tze. “El hidrógeno es más difícil y caro de mover que el dióxido de carbono, por lo que en el caso de que tuviéramos dos fuentes separadas de materia prima, querríamos ubicarlo cerca de la fuente de hidrógeno.” De las industrias que producen dióxido de carbono, NovoNutrients está mirando de cerca al cemento y al etanol. “La humanidad ha estado luchando por encontrar aplicaciones económicas para la captura y utilización de carbono,” dijo Tze. “Es la parte de la utilización la que ha sido difícil y técnicamente desafiante.” Reutilizar productos químicos industriales que de otra manera serían desperdiciados, como el metano, es una ventaja para el medio ambiente, pero el trabajo realmente emocionante de NovoNutrients ocurre con el consorcio microbiano, al que Tze se refiere como los “caballos de batalla” o productores primarios, en su sistema patentado. El consorcio, explicó, es una variedad de microbios que no podrían sobrevivir directamente con dióxido de carbono e hidrógeno. Los microbios se colocan en capas de tal manera que toman como entradas los desechoss, o los metabolitos, de los productores primarios. Escalar no es solo una cuestión de fabricar lo mismo más grande. “Tenemos la capacidad de inLa línea de aditivos para piensos NovoNutrients, Novoceuticals, incluirá carotenoides, utilizados en piensos para impartir un color deseable a los filetes de salmón, por ejemplo.

cluir levaduras, microalgas y otros microbios en el consorcio,” dijo. “Esto nos da versatilidad.” La línea Novoceuticals será la primera en comercializarse y Tze espera que estén en manos de socios potenciales para su análisis y prueba en algún momento de 2019. Llevará más tiempo aumentar la producción del ingrediente a granel. “La fabricación a escala comercial ocurrirá de hecho en dos escalas diferentes porque las tasas de inclusión de aditivos y nutracéuticos para piensos son mucho más bajas que los ingredientes a granel, como una harina de proteínas,” agregó. “La escala mínima de producción de nutracéuticos es mucho, mucho menor que la de Novomeal.” La producción a escala comercial de la harina microbiana requeriría lo que Tze caracterizó como un “factor de crecimiento de aproximadamente 8.000 veces” su equipo actual. “Eso no es algo que suceda en dos años ... escalar no es solo una cuestión de hacer lo mismo más grande. Para pasar de un paso al siguiente, hay que rediseñar hasta cierto punto.” Y aunque muchas industrias están perfeccionando la fermentación clásica y convencional, Tze dijo que la apuesta inicial es más alta cuando el tema de la fermentación es un gas, como el dióxido de carbono. “Esa es una nueva tec -

Heyward Robinson, vicepresidente de desarrollo corporativo de NovoNutrients, pronunció un discurso para la empresa frente a un panel de inversores expertos en Fish 2.0 en noviembre. Foto cortesía de Fish 2.0. nología,” dijo. “Ud. no puede simplemente comprar un bio rreactor de fermentación de gas de 300.000 litros listo para usar, de la forma en que lo haría si estuviera fermentando líquidos.” Un número creciente de inversores examinan la acuicultura en busca de oportunidades, y Tze ve un gran potencial en las alternativas de harina y aceite de pescado. La tecnología desarrollada por NovoNutrients, fundada en 2009 por Brian Sefton, que sigue siendo director de tecnología, obligó a Tze a pasar de centrarse en su cartera de capital de riesgo en Aquacopia ( http://www.aquacopia.com/#aquacopia) al lado operativo. Ha invertido personalmente en el negocio y dijo que la compañía ha recaudado alrededor de $ 3 millones en fondos hasta ahora. El adelanto de alimentos alternativos, concluyó, es una de las pocas formas de hacer una “apuesta casi universal por la acuicultura” en lugar de por una especie, región o sistema de producción específicos. “Es una de las pocas tecnologías que [los inversores] pueden respaldar y que se puede vender en todo el mundo de la acuicultura. Lo vemos como el área donde habrá la adopción más rápida [por industria],” dijo Tze. “La acuicultura es probablemente la parte principal de más rápido crecimiento del sistema alimentario mundial y es un área en la que hay una gran innovación porque hasta muy recientemente aún estaba en su infancia. Estamos aprendiendo cómo hacerlo mejor y de manera más eficiente, y cómo hacerlo con menos impacto en el medio ambiente.” James Wright Editorial Manager Global Aquaculture Alliance Portsmouth, NH, USA james.wright@aquaculturealliance.org

Nota del Editor: este artículo es traducido de la publicación original en https://www.aquaculturealliance.org/advocate/new-nutrient-aquaculture-microbes-eat-carbon-waste/