Tehnoloģisko parametru ietekme uz mikroaļģu Haematococcus pluvialis un Desmodesmus communis kultivēšanu kolbās un laboratorijas mēroga fotobioreaktorā

Abstract

Mikroaļģu kultivēšana ir dabai draudzīgs process, no kura ir iespējams iegūt pigmentus, lipīdus un taukskābes plašam pielietojumam. Darba mērķis bija, atrast optimālos kultivēšanas parametrus, iegūt pēc iespējas lielāku biomasas iznākumu Haematococcus pluvialis celmiem kolbās un Desmodesmus communis celmam kolbās un laboratorijas mēroga fotobioreaktorā ar maisītāju. Darbs sastāv no trim daļām – H. pluvialis un D. communis kultivēšanas eksperimentiem laboratorijas kolbās un D. communis kultivēšanas eksperimentiem fotobioreaktorā ar maisītāju. Tika noteikts, ka piemērotākā barotne mikroaļģu H. pluvialis CCAC-0125 un CCAP-34/6 celmu kultivēšanai ir BG11, un augstākus biomasas un astaksantīna koncentrācijas rezultātus uzrādīja celms CCAP-34/6. Tika noteikts, ka D. communis kultivēšanai kolbās optimālie apstākļi ir pie aerācijas ar 4 % CO2, gaismas intensitātes 300 µmol/m2/s un temperatūras 25 ± 2 °C. Savukārt augstākā D. communis biomasas koncentrācija laboratorijas mēroga fotobioreaktorā tika sasniegta pie mainīga gaismas intensitātes profila.

Cultivation of microalgae is an environmentally friendly process, in which pigments, lipids and fatty acids can be obtained for a wide range of use. The aim of this thesis was to find optimal cultivation parameters and gain as high biomass yield as possible for two Haematococcus pluvialis strains in laboratory flasks and one Desmodesmus communis strain in laboratory flasks and laboratory scale stirred tank pfotobioreactor. Thesis consists of three parts - cultivation of H. pluvialis and D. communis in laboratory flasks and cultivation of D. communis in laboratory scale stirred tank pfotobioreactor. It was assessed, that the most suitable medium for cultivation of microalgae H. pluvialis CCAC-0125 and CCAP-34/6 strains is medium BG11, and higher biomass and astaxanthin concentration from both tested strains was obtained from strain CCAP-34/6. It was assessed, that the optimal cultivation parameters in laboratory flasks for D. communis is aeration with 4 % CO2, light intensity 300 µmol/m2/s and temperature 25 ± 2 °C. Meanwhile the highest biomass concentration of D. communis in laboratory scale stirred tank photobioreactor was reached with variable light intensity profile.