Impacto del CO2 sobre la densidad celular en seis cepas de microalgas marinas Impact of CO2 on cell density in six marine microalgae strains Impacto do CO2 na densidade celular em seis linhagens de microalgas marinhas

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Date
Authors
Oscanoa Huaynate, Alberto I.
Ynga Huamán, Gheraldine A.
Chang Ávila, Iliana L.
Aguilar Samanamud, Carla P.
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Universidad Industrial de Santander
Abstract
Description
As microalgae can capture CO2 easily from the environment, it is interesting to measure the amount and time control of the entry of this gas into microalgae mass culture, in order to increase cell density. The aim of this study was to evaluate the injection times of CO2 for biomass production that may lead to a higher cell density, it was also evaluated the pH variation without altering the quality of the crop. The work was made with six strains from the Germplasm Bank of the Instituto del Mar del Perú. There were performed cultures like 300L batch in a greenhouse, the cultivation time of the exponential phase lasted three days. The slope of the regression line parameters was analyzed to process data. The results showed that the cell density is inversely proportional to CO2 injection time cultivation. The higher cell density was obtained after 5 min in different strains, except for strains Chaetoceros gracilis and Nannochloris maculate. Those microalgae got the highest density at 10 and 15min, respectively. The variation of pH tended toward acidity in a range from 8 to 4, without altering the cell density and the cultures remained free of contaminants. In conclusion, the results can establish the appropriate times of CO2 injection, which strengthen the exponential growth phase by increasing population density in 30% over the usual results of this phase.
Debido a la gran facilidad con que las microalgas pueden capturar el CO2 del medio ambiente, resulta interesante evaluar la cantidad y tiempo de ingreso de éste a los cultivos masivos, con la finalidad de aumentar la densidad celular. El objetivo del presente estudio fue evaluar los tiempos de inyección del mencionado gas, durante la producción de biomasa que conlleve a una mayor densidad celular, evaluando además, la variación del pH sin alterar la calidad del cultivo. A partir de seis cepas obtenidas del Banco de Germoplasma del Instituto del Mar del Perú, se realizaron cultivos tipo batch de 300L en invernadero, el tiempo de cultivo de la fase exponencial donde se realizaron las pruebas fue de tres días. Los datos se procesaron mediante el análisis del parámetro pendiente de la regresión lineal. Los resultados mostraron que la densidad celular es inversamente proporcional al tiempo de inyección de CO2 al cultivo. La mayor densidad celular, en las diferentes cepas, se obtuvo a los 5min, excepto para las cepas Chaetoceros gracilisy Nannochloris maculata, las cuales obtienen la mayor densidad a los 10 y 15min, respectivamente. La variación de pH tendió hacia la acidez, en un rango de 8 a 4, sin alterar la densidad celular, por el contrario, los cultivos permanecieron libres de contaminantes. En conclusión, los resultados permiten establecer tiempos adecuados de inyección del CO2, los cuales fortalecen la fase de crecimiento exponencial aumentando la densidad poblacional en un 30% sobre lo establecido en esta fase.
Devido à facilidade com a qual as microalgas podem capturar CO2 do meio ambiente, é interessante avaliar a quantidade e o tempo da entrada deste no cultivo massivo, a fim de acrescentar a densidade celular. O objetivo deste estudo foi avaliar o tempo de injeção do referenciado gás na produção de biomassa que leva a uma maior densidade celular, avaliando a variação do pH sem prejudicar a qualidade do cultivo. A partir de seis linhagens obtidas do Banco de Germoplasma do Instituto del Mar del Perú, realizaram-se cultivos do tipo batch de 300L em casa de vegetação, o tempo de cultivo da fase exponencial, onde foram realizados os testes, foi de três dias. Os dados foram processados através da análise do parâmetro de inclinação da regressão linear. Os resultados mostraram que a densidade de células tem uma relação negativa com o tempo de injeção de CO2 no cultivo. A maior densidade celular obtida nas diferentes linhagens foi depois de 5min, exceto para as linhagens Chaetoceros gracilis e Nannochloris maculata, as quais alcançam maiores densidades aos 10 e 15min, respectivamente. A Variação do pH tendeu a ser ácido, na gama de 8 a 4, sem alterar a densidade de células, no entanto, os cultivos permaneceram livre de contaminantes. Em conclusão, estes resultados permitem estabelecer tempos adequados para a injeção de CO2, que reforçam a fase de crescimento exponencial acrescentando a densidade populacional num 30% sobre o estabelecido nesta fase.
Keywords
Microalgae, Cell Density, CO2, Massive Culture., Microalgas, Densidad celular, CO2, Cultivo Masivo., Microalgas, Densidade Celular, CO2, Cultivo Massivo.
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