Введение в прикладную биотехнологию. Ефимова М.В. - 70 стр.

UptoLike

Составители: 

7.1.3.2. Культивирование микроводорослей в закрытых системах
Условия культивирования микроводорослей можно улучшить
путем использования закрытых установок с естественным освещением.
В этом случае микроводоросли выращивают в прозрачных трубах или
специально сконструированных культиваторах, в которых предусмот-
рено поддержание оптимальных условий культивирования. Установки
закрытого типа позволяют в 1,5–2 раза увеличить урожай водоросли
с единицы объема среды и снизить себестоимость биомассы.
Для повышения скорости роста биомассы в закрытых установках че-
рез среду продувают воздух, обогащенный диоксидом углерода. Газовую
смесь вводят в культуру с помощью компрессора через перфорированные
трубки или с током суспензии клеток через центробежный насос.
При массовом культивировании в закрытых системах используются
или обычные минеральные питательные среды, или специально сбалан-
сированные, учитывающие расходование основных компонентов в про-
цессе роста биомассы.
Иногда в целях снижения стоимости получаемой биомассы для
приготовления питательных сред применяют минеральные удобрения
или естественную минеральную воду. Возможно ведение процесса
в миксотрофных условиях при добавлении к минеральной среде орга-
нических веществ. Это позволяет получить большую биомассу при от-
носительно низкой интенсивности света. Экономически выгодным ока-
залось использование сточных вод некоторых производств, в частности
сахарных и гидролизных заводов.
В Южной Италии построена фабрика, где выращивается спирулина
на площади 2 га в закрытой системетрубчатом реакторе (рис. 10).
Трубы одновременно служат солнечным коллектором и тем самым по-
зволяют продлить продуктивный сезон. Эксперименты во Флоренции
показали, что если размножение спирулины в прудах, озерах продолжа-
ется с июля по сентябрь, в трубах реактора оно начинается в апреле и
заканчивается в середине октября. При этом урожай биомассы спирули-
ны в 10 раз превышал урожай пшеницы, а выход белка был в 10 раз вы-
ше, чем у соевых бобов.
Реактор состоит из 50-метровой прозрачной стеклянной трубки
диаметром 1 см. Культура микроводоросли подвергается рециклирова-
нию под действием насоса. Сообщество представлено одной водорос-
лью и тремя бактериями; оно является устойчивым к заражению. В со-
став среды входит аммиак, минеральные соли, углекислота. В процессе
культивирования выделяется чистый кислород. В полученной биомассе
содержится до 50% белка, липиды, крахмал, глицерин.
Такой реактор называют фотореактором, так как он позволяет ре-
шить задачу контроля роста биомассы за счет использования солнечной
70
   7.1.3.2. Культивирование микроводорослей в закрытых системах

     Условия культивирования микроводорослей можно улучшить
путем использования закрытых установок с естественным освещением.
В этом случае микроводоросли выращивают в прозрачных трубах или
специально сконструированных культиваторах, в которых предусмот-
рено поддержание оптимальных условий культивирования. Установки
закрытого типа позволяют в 1,5–2 раза увеличить урожай водоросли
с единицы объема среды и снизить себестоимость биомассы.
     Для повышения скорости роста биомассы в закрытых установках че-
рез среду продувают воздух, обогащенный диоксидом углерода. Газовую
смесь вводят в культуру с помощью компрессора через перфорированные
трубки или с током суспензии клеток через центробежный насос.
     При массовом культивировании в закрытых системах используются
или обычные минеральные питательные среды, или специально сбалан-
сированные, учитывающие расходование основных компонентов в про-
цессе роста биомассы.
     Иногда в целях снижения стоимости получаемой биомассы для
приготовления питательных сред применяют минеральные удобрения
или естественную минеральную воду. Возможно ведение процесса
в миксотрофных условиях при добавлении к минеральной среде орга-
нических веществ. Это позволяет получить большую биомассу при от-
носительно низкой интенсивности света. Экономически выгодным ока-
залось использование сточных вод некоторых производств, в частности
сахарных и гидролизных заводов.
     В Южной Италии построена фабрика, где выращивается спирулина
на площади 2 га в закрытой системе – трубчатом реакторе (рис. 10).
Трубы одновременно служат солнечным коллектором и тем самым по-
зволяют продлить продуктивный сезон. Эксперименты во Флоренции
показали, что если размножение спирулины в прудах, озерах продолжа-
ется с июля по сентябрь, в трубах реактора оно начинается в апреле и
заканчивается в середине октября. При этом урожай биомассы спирули-
ны в 10 раз превышал урожай пшеницы, а выход белка был в 10 раз вы-
ше, чем у соевых бобов.
     Реактор состоит из 50-метровой прозрачной стеклянной трубки
диаметром 1 см. Культура микроводоросли подвергается рециклирова-
нию под действием насоса. Сообщество представлено одной водорос-
лью и тремя бактериями; оно является устойчивым к заражению. В со-
став среды входит аммиак, минеральные соли, углекислота. В процессе
культивирования выделяется чистый кислород. В полученной биомассе
содержится до 50% белка, липиды, крахмал, глицерин.
     Такой реактор называют фотореактором, так как он позволяет ре-
шить задачу контроля роста биомассы за счет использования солнечной
                                70