ผลของแหล่งไนโตรเจนต่อผลผลิตและองค์ประกอบทางชีวเคมีของ Spirulina (Arthrospira) platensis
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
การประเมินแหล่งไนโตรเจนที่เหมาะสมในการเพาะเลี้ยง S. platensis เพื่อนำมาประยุกต์ใช้ให้ได้ผลผลิต ชีวมวลและรงควัตถุซึ่งมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระสูงขึ้น โดยเพาะเลี้ยง S. platensis ที่ได้รับแหล่งไนโตรเจนที่แตกต่างกัน 6 รูปแบบ (โซเดียมไนเตรต, โพแทสเซียมไนเตรต, แอมโมเนียมซัลเฟต, ยูเรีย, แอมโมเนียมไนเตรตและแอมโมเนียม คลอไรด์) โดยทุกชุดการทดลองได้รับปริมาณไนโตรเจนเท่ากัน คือ 0.4 กรัมไนโตรเจนต่อลิตร ผลการศึกษาพบว่า S. platensis ที่ได้รับโซเดียมไนเตรตเป็นแหล่งไนโตรเจนมีผลผลิตชีวมวล (0.24 ± 0.01 กรัมต่อลิตร) โปรตีน (68.10 ± 2.92 เปอร์เซ็นต์) ไฟโคไซยานิน (198.74 ± 11.11 มิลลิกรัมต่อกรัม) ไฟโคอิริธรินสูงที่สุด (155.46 ± 9.81 มิลลิกรัมต่อกรัม) และมีแคโรทีนอยด์ 0.0011 ± 0.00 มิลลิกรัมต่อกรัม ซึ่งแคโรทีนอยด์ ไฟโคไซยานินและไฟโคอิริธรินเป็นรงควัตถุที่มีฤทธิ์ในการต้านอนุมูลอิสระ ขณะที่ S. platensis ที่ได้รับโพแทสเซียมไนเตรตมีไขมันสูงที่สุดเท่ากับ 34.65 ± 1.78 เปอร์เซ็นต์ และพบว่า S. platensis ที่ได้รับแอมโมเนียมไนเตรตมีกรดไขมันชนิดที่มีประโยชน์ที่อยู่ในกลุ่มโอเมก้า-6 สูงที่สุด คือ Gamma-Linolenic acid (GLA) มีค่า 22.08 เปอร์เซ็นต์ จากการศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าโซเดียม ไนเตรตเป็นแหล่งไนโตรเจนที่เหมาะสมต่อการเพาะเลี้ยง S. platensis เนื่องจากทำให้สาหร่ายมีชีวมวล โปรตีนและสารต้านอนุมูลอิสระสูง
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
วารสารเกษตรพระจอมเกล้า
References
Ajayan, K. V., Selvaraju, M., & K. Thirugnanamoorthy. (2012). Enrichment of chlorophyll and phycobiliproteins in Spirulina platensis by the use of reflector light and nitrogen sources: An in-vitro study. Biomass and Bioenergy 47, 436-441.
Asghari, A., Fazilati, M., Latifi, A. Salavati, M. H., & A. Choopani. (2016). A review on antioxidant properties of Spirulina. Journal of Applied Biotechnology Reports 3, 345-351.
Becker, E. W. (1994) Microalgae Biotechnology and Microbiology. Great Britain: Cambridge University Press.
Bligh, E. G. & Dyer, W. J. (1959). A rapid method of total lipid extraction and purification. Canadian Journal of Biochemistry and Physiology. 37, 911-917.
Chasoy, G. R., Jasso, R. M. R., Aguilar, C. N., Buitron, G., Chairez, I., & Ruiz, H. A. (2022). Growth kinetics and quantification of carbohydrate, protein, lipids, and chlorophyll of Spirulina platensis under aqueous conditions using different carbon and nitrogen sources. Bioresource Technology. 346, 1-6.
Costa, J. A. V., Cozza, K. L. Oliveira, L., & G. Magagnin. (2001). Different nitrogen sources and growth responses of Spirulina platensis in microenvironments. World Journal of Microbiology & Biotechnology. 17, 439-442.
Costa, S. S., Miranda, A. L., Andrade, B. B., Assis, D. J., Souza, C. O., Morais, M. G., Costa, J. A. V., & Druzian J. I. (2018). Influence of nitrogen on growth, biomass composition, production, and properties of polyhydroxyalkanoates (PHAs) by microalgae. International Journal of Biological Macromolecules. 116, 552-562
Danesi, E. D. G., Yagui, C. O. R., Sato, S., & Carvalho, J. C. M. (2011). Growth and content of Spirulina platensis biomass chlorophyll cultivated at different values of light intensity and temperature using different nitrogen sources. Brazilian Journal of Microbiology. 42, 362-373.
El-Sheekh, M. M., Hassan, L. H. S., & H. H. Morsi. (2021). Growth enhancement of Spirulina platensis through Optimization of media and nitrogen sources. Egyptian Journal of Botany. 61(1), 61-69.
Hirata, T., Tanaka, M. Ooike, T., & Sakaguchi, M. (2000). Antioxidant activities of phycocyanobilin prepared from Spirulina platensis. Journal of Applied Phycology 12, 435-439.
Lowry, O. H., Rosebrough, N. J., Farr, A. L., & Randall, R. J. (1951). Protein measurement with folin phenol reagent. Journal of Biological Chemistry. 193(1), 265-275.
Madkour, F. F., Kamil, A. E., & H. S. Nasr. (2012). Production and nutritive value or Spirulina platensis in reduced cost media. Egyptian Journal of Aquatic Research. 38, 51-57.
Mirhosseini, N., Davarnejad, R., Hallajisani, A., Europa, E. C., Tavakoli, O., Franco, M. C., & Valdivia, V. B. (2021a). Cultivations of Arthrospira maxima (Spirulina) using ammonium sulfate and sodium nitrate as an alternative nitrogen sources. Iranian Journal of Fisheries Sciences. 20(2), 475.489.
Mirhosseini, N., Davarnejad, R., Hallajisani, A., Tavakoli, O., & Europa, E. C. (2021b). Nitrogen Starvation effect versus its excess on the performance of Arthrospira maxima in Zarrouk’s medium. International Journal of Engineering. 34(7), 1557-1568.
Ruangsomboon, S. (2020). Microalgae Cultivation and Utilizations. Bangkok: Department of Fisheries Science, Faculty of Agricultural Technology, King Mongkut’s Institute of Technology Ladkrabang. (in Thai).
Santos, R. R., Correa, P. S., Dantas, F. M. L., & Teixeira, C. M. L. (2019). Evaluation of the co-production of total carotenoids, C-phycocyanin and polyhydroxyalkanoates by Arthrospira platensis. Bioresource Technology Reports. 7, 1-9.
Shanti, G., Premalatha, M., & Anantharaman, N. (2018). Effects of l-amino acids as organic nitrogen source on the growth rate, biochemical composition and polyphenol content of Spirulina platensis. Algal Research. 35, 471-478.
Soletto, D., Binaghi, L., Lodi, A., Carvalho, J. C. M., & Converti, A. (2005). Batch and fed batch cultivations of Spirulina platensis using ammonium sulfate and urea as nitrogen sources. Aquaculture. 243, 217-224.
Sudhakar, K. & Premalatha, M. (2012). Micro-algal technology for sustainable energy production: State of the art. Journal of Sustainable Energy & Environment. 3, 59-62.
Uddin, A. J., Ifaz, M. I., Husna, M. A., Sakib, I., & Rakibuzzaman, M. (2020). Comparative growth analysis of Spirulina platensis using urea as a nitrogen substitute for NaNO3. International Journal of Business, Social and Scientific Research. 8, 76-80.
Zarrouk, C. (1966). Contribution to the study of a cyanophycea. Influence of various physical and chemical factors on the growth and photosynthesis of Spirulina maxima. Paris: University of Paris.