Estudio de degradación de residuos orgánicos utilizando la larva de la mosca soldado negra - Hermetia illucens L. – 2. Desarrollo experimental

Degradation study of organics waste using black soldier fly larvae - Hermetia illucens L. – 2. Experimental development

La Mosca Soldado Negra, MSN - Hermetia illucens L. se encuentra en la naturaleza en una amplia variedad de hábitats. Su larva consume residuos orgánicos, convirtiendo los nutrientes del sustrato en biomasa de larva, la cual contiene más del 40% en proteína y del 30% en grasa; de esta manera se tiene una alto potencial de proteína y un alimento con alta energía para animales. Esta larva se utilizó como agente degradador en el estudio de degradación de bovinaza y de residuos de restaurante. La bovinaza fue obtenida en la granja Mario González Aranda de la Universidad Nacional de Colombia Sede Palmira, el residuo de comida se obtuvo de restaurantes aledaños a la Universidad en la ciudad de Palmira. La larva fue cultivada en cada sustrato por un tiempo de 20 días. La caracterización de la larva se hizo mediante análisis próximo, la extracción de la grasa se hizo mediante compresión con prensa metálica y extracción con solvente. Se encontró que el desarrollo y crecimiento de la larva en la bovinaza fue reducido, presentándose una gran pérdida de larvas y un bajo incremento en tamaño, mientras que las larvas cultivadas en el residuo de restaurante presentaron un incremento considerable en tamaño, por lo que tuvo un mayor aprovechamiento de los nutrientes.

La mosca soldado negra Hermetia illucens L. se encuentra en la naturaleza en una amplia variedad de hábitats, desde Argentina hasta el centro de USA [1, 2]. En su estado adulto posee un abdomen amplio y aplanado, se caracteriza por tener antenas con un tercer segmento anillado, el segundo segmento tiene dos manchas traslúcidas o claras y es mucho más evidente en la hembra, ésta se diferencia del macho por el color de la parte terminal del abdomen, la cual es más rojiza, por el contrario en el macho es café, el tamaño oscila entre 15 y 20 mm. Las larvas son anchas, un poco aplanadas, de color blanco cremoso, consistencia dura (como piel de cuero) y de cabeza muy pequeña. Pasa por seis estadios, el último de color café rojizo y puede medir entre 18 y 27 mm de longitud y 6 mm de ancho. La pupa se desarrolla dentro de la envoltura pupal (pupario), formado por el tegumento de la larva de último estadio y mide un tercio del tamaño de éste. La duración de su ciclo de vida depende de las condiciones, principalmente de temperatura y humedad, y oscila entre seis y ocho semanas [3]. 

El adulto emerge del pupario a través de una fisura en forma de T en la parte anterior de la pupa. El ciclo biológico de huevo a adulto necesita 38 días a 29°C (84°F) y 60 días a 20°C (68°F). Con este ciclo biológico tan largo, en el lugar de cría pueden acumularse grandes poblaciones de larvas de varios tamaños. La larva de la mosca soldado negra tolera un amplio rango de temperaturas y está bien adaptada al trópico y a regiones con temperaturas más altas [5]. Booth y Sheppard en 1984, reportaron que el 99.6% de la ovoposición de la MSN ocurre a temperaturas de 27.5 a 37.5°C, y generalmente la mayor ovoposición ocurre a 32°C, además observaron que los huevos empollan en 102-105 horas a 24°C [6]. Bajo condiciones ideales, toma cerca de dos semanas para que las larvas alcancen su madurez. Si la temperatura no es la correcta, o si no hay suficiente alimento, este período de dos semanas puede extenderse hasta seis meses. Las larvas de la MSN tienen una habilidad asombrosa para deshacerse del desperdicio, sin embargo, las caidas de temperatura debajo de 21°C, hacen que su habilidad para digerir el desperdicio se detenga progresivamente, y si se detiene, las larvas mueren, por lo que es importante garantizar temperaturas por encima de 30°C para que la larva pueda continuar asimilando el desperdicio [7,8]. 

La mayoría de las pruebas para el crecimiento de la larva de la mosca Hermetia illucens, se han realizado utilizando estiércol como sustrato nutritivo [4], de igual forma, han sido alimentadas con otros sustratos como granos y desperdicios alimenticios que incluyen carne y productos lácteos que son inaceptables en la vermicultura [9]. La larva consume estos residuos orgánicos, convirtiendo los nutrientes del sustrato en biomasa de larva, la cual contiene más del 40% en proteína y más del 30% en grasa; de esta manera se tiene una alto potencial de proteína y un alimento con alta energía para animales [2]. Las larvas de las mosca soldado negra Hermetia illucens L., al ser tan grandes y robustas, remueven el sustrato y por su actividad hacen que se haga más líquido y menos adecuado para las larvas de la mosca doméstica. De esta forma se convierte en control biológico de la mosca común, reduce los olores perjudiciales y los problemas medioambientales causados por excesos locales de nutrientes [10]. 

Este artículo fue escrito por Andrés Felipe Rojas González, Ana Cecilia Agudelo Henao profesores asociados en la Facultad de Ingeniería y Arquitectura de la Universidad Nacional de Colombia sede Manizales y Jesús Arbey Melo Melo ingeniero agroindustrial de la Universidad Nacional de Colombia sede Palmira; para la revista Potencial químico: revista de ingeniería química (N° 4, 2013) de la Universidad Nacional de Colombia, sede Manizales. Correo de contacto: [email protected], [email protected]

En: Potencial químico: revista de ingeniería química.