Tảo spirulina platensis

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Đề tài:
NGHIÊN CỨU THUẦN CHỦNG
VÀ NUÔI KHUẨN LAM (SPIRULINA PLATENSIS) BẰNG KHÍ CO2 TỪ BIOGAS TRONG HỆ THỐNG KÍN ĐỨNG - DỌC
GVHD: TS. LÊ CHIẾN PHƯƠNG
SVTH : NGUYỄN HOÀNG HẢI
ĐẶT VẤN ĐỀ
Vi khuẩn lam Spirulina platensis đã được phát hiện và sử dụng từ rất lâu
Thành phần dinh dưỡng trong Spirulina Platensis đầy đủ  Ứng dụng
Hiện nay chủ yếu chỉ nuôi hở  có nhiều nhược điểm

Nghiên cứu thuần chủng
và nuôi khuẩn lam
(Spirulina platensis)
bằng khí CO2 từ biogas
trong hệ thống kín đứng-dọc
Đặc điểm sinh học của
Spirulina
Hình dạng: xoắn 5-7 vòng đều nhau.
Sinh sản: phân cắt.
TỔNG QUAN


Kích thước lớn ( tới 1/4mm hoặc hơn) → thuận lợi cho thu hoạch

phát triển nhanh + vòng đời ngắn + năng suất cao → thời gian thu hoạch ngắn
Không có lục lạp, có thylakoid.
Chưa có nhân điển hình.
Môi trường sống thích hợp

Giàu bicacbonat (HCO3-).
Rất ít Ca++, Mg++ và Cl- .
pH: 9,5 – 11.
Nhiệt độ: 28 – 350C.

→ nuôi cấy đơn giản
TỔNG QUAN

TỔNG QUAN
Dinh dưỡng: + Protein 55 -70%.
+ Giàu vitamin A, nhóm B.
+ Sắc tố phycocyanin, carotenoid,..
+ Amino acid thiết yếu và không thiết yếu.
Ngoài ra còn có: carbohydrat 15 – 20%, lipid, acid nucleic,..
Nhờ thành phần dinh dưỡng hợp lí và đầy đủ nên sinh khối Spirulina là thực phẩm an toàn
Giá trị dinh dưỡng Spirulina
Tổng quan về
Okara và dịch tương đậu nành
Là phụ phẩm thu nhận từ công nghệ sản xuất sữa đậu nành, đậu phụ.
Okara chủ yếu dùng làm thức ăn gia súc.
Dịch tương đậu nành hiện nay hầu hết chưa được tân dụng mà thải ra môi trường ngoài ô nhiễm.
Biogas
Là sản phẩm bay hơi của quá trình lên men kị khí
Thành phần: (CH4 60-70%), CO2(30-40%), 1% H2S, một ít N2, O2, ..
Dùng lượng khí CO2 trong biogas để nuôi Spirulina với 2 mục đích:
+ Cung cấp nguồn Cacbon
+ Đảo trộn môi trường
VẬT LIỆU
VÀ PHƯƠNG PHÁP
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
ND 1 : Tạo nguồn giống Spirulina thuần và tăng sinh.

ND 2. Nuôi Spirulina trong hệ thống kín đứng – dọc.

ND 3. Khảo sát sự tăng trưởng của Spirulina trong môi trường dịch tương đậu nành.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp phân lập và làm thuần:

Bằng nước rửa rau quả Vegy
Bằng Ozon
Kiểm tra độ thuần của giống
Tăng sinh giống
Nuôi Spirulina trong hệ kín đứng-dọc
Khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ sinh khối ban đầu lên sự phát triển của khuẩn lam Spirulina platensis
Thiết lập hệ thống nuôi khuẩn lam
Thiết lập nguồn cung cấp khí CO2 cho hệ thống
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SINH KHỐI
SPIRULINA PLATENSIS
Phương pháp đo mật độ quang (OD)
Phương pháp xác định năng suất sinh khối khô
Đánh giá khả năng hấp thụ khí CO2 của khuẩn lam trong hệ thống
KẾT QUẢ
Kết quả thuần chủng giống Spirulina platensis
Giống Spirulina platensis
đã phân lập trên môi trường thạch Zarrouk
Spirulina platensis đã phân lập, phóng đại X1000 lần
Hình 2.3 Hình thái S. platensis đang phân cắt ở dạng sống
Kết quả thiết lập nguồn cung cấp CO2 cho hệ thống
Hình 2.2 Hình thái cấu trúc S. platensis khi nhuộm Gram
Kết quả thiết lập hệ thống kín đứng – dọc sử dụng khí biogas
KẾT QUẢ NUÔI SPIRULINA PLATENSIS TRONG HỆ THỐNG KÍN ĐỨNG – DỌC
SỬ DỤNG KHÍ BIOGAS
Tốc độ tăng sinh của Spirulina platensis
trong hệ thống kín đứng – dọc
Năng suất sinh khối khô của khuẩn lam nuôi trong hệ thống
Khả năng hấp thụ CO2 của khuẩn lam
Trong 1 giờ đưa vào hệ thống nuôi Spirulina platensis 3 lít khí biogas trong đó có 7,8 g CO2.
Vậy trong 1 giờ khuẩn lam hấp thụ được 1,2 g CO2 từ nguồn khí biogas sục vào hệ thống.
Hàm lượng đạm tổng (Ntổng) trong sinh khối khuẩn lam khô
 Độ chênh lệch N tổng không đáng kể
KẾT QUẢ NUÔI KHUẨN LAM SPIRULINA PLATENSIS
TRONG MÔI TRƯỜNG DỊCH TƯƠNG ĐẬU NÀNH
Kết quả khảo sát sự tăng trưởng của Spirulina platensis trên môi trường dịch tương đậu nành
Thí nghiệm 1
Thí nghiệm 2
Sự phát triển của Spirulina platensis
trên môi trườngdịch tương đậu nành với nồng độ 1-8%
So sánh hàm lượng đạm và protein tổng số của khuẩn lam trong mt Zarrouk và dịch tương đậu nành
KẾT LUẬN
Vi khuẩn lam Spirulina platensis là một loài vi khuần rất khó phân lập, muốn nghiên cứu sâu hơn về loài này cần phải tìm ra phương pháp phân lập và làm thuần hiệu quả hơn nữa.
Phương pháp nuôi bằng hệ thống kín sục khí biogas bước đầu chứng minh được khả năng cải tạo môi sinh của vi khuẩn lam Spirulina platensis nhờ khả năng hấp thụ khí CO2 của nó.
Khi nuôi trong hệ thống có sục khí thì khuẩn lam nuôi trong môi trường Zarrouk đạt năng suất cao hơn trong môi trường Zarrouk(-).
KẾT LUẬN
Spirulina platensis có khả năng tăng trưởng bình thường trong môi trường dịch tương đậu nành so với môi trường đối chứng Zarrouk.
Kết quả phân tích đạm cho thấy sự khác biệt không đáng kể giữa hàm lượng protein của Spirulina platensis nuôi trong môi trường dịch tương đậu nành và Spirulina platensis nuôi trong môi trường đối chứng Zarrouk.
Dịch tương đậu nành có thể thay thế lượng NaHCO3 cần dùng trong môi trường Zarrouk với tỉ lệ 8%.
ĐỀ NGHỊ
Phân tích thêm thành phần khí đưa vào hệ thống để xem xét sự tiêu hao hay sinh ra trong hệ thống nuôi.

Nuôi Spirulina platensis với qui mô lớn hơn để thấy rõ hơn khả năng tăng trưởng nhờ sục khí biogas.

Có thêm các thử nghiệm để khẳng định sự ảnh hưởng của các điều kiện không khí và thiết bị lên quá trình nuôi.
Mở thêm hướng nghiên cứu mới có liên quan đến nội dung của đề tài ví dụ như khả năng chuyển hóa các chất gây ô nhiễm trong chất thải công nghiệp.

Nghiên cứu qui trình chế biến và sử dụng sinh khối khuẩn lam sao cho thực sự hiệu quả, tận dụng tối đa dưỡng chất và dược chất có trong sinh khối của nó.
ĐỀ NGHỊ
XIN CHÂN THÀNH CÁM ƠN !!!