



- Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam
Sinh học biển và nước ngọt
Nguyễn Đức Bách, Phí Thị Cẩm Miện(1), Kim Anh Tuấn, Nguyễn Thị Hiền, Vũ Lê Diệu Hương
Nghiên cứu ứng dụng đèn LEDs để kéo dài thời gian nuôi tảo xoắn Spirulina (Arthrospira platensis) ở miền Bắc Việt Nam
Khoa học & công nghệ Việt Nam
2021
07B
57 - 64
1859-4794
Tảo xoắn Spirulina (Arthrospira platensis) được nuôi ở Việt Nam chủ yếu làm thực phẩm chức năng cho người và thức ăn bổ sung cho thủy sản. Ở miền Bắc, thời điểm thích hợp nhất để nuôi trồng tảo Spirulina là từ đầu tháng 5 đến cuối tháng 9. Các thời điểm khác do cường độ ánh sáng và nhiệt độ giảm nên nuôi tảo cho năng suất thấp, đặc biệt là giai đoạn từ tháng 12 đến cuối tháng 2. Nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng của đèn LED đến sự phát triển của tảo Spirulina trong các khoảng thời gian từ đầu tháng 3 đến cuối tháng 4 (T3-T4), từ đầu tháng 10 đến cuối tháng 11 (T10-T11) và từ đầu tháng 12 đến cuối tháng 2 (T12-T2) tại Hà Nội. Kết quả cho thấy, việc chiếu sáng đèn LED đỏ liên tục đã làm tăng năng suất và hàm lượng chlorophyll, carotenoid và phycocyanin trong hai giai đoạn (T3-T4) và (T10-T11). Việc bổ sung đèn LED đỏ và xanh không cho hiệu quả đáng kể ở giai đoạn T12-T2. Đèn LED xanh không có tác động đáng kể đến sự phát triển của Spirulina. Kết quả nghiên cứu tạo cơ sở ban đầu để ứng dụng đèn LED đỏ nhằm kéo dài thời gian nuôi tảo Spirulina ở miền Bắc Việt Nam.
TTKHCNQG, CVv 8
- [1] Z. Cohen (1997), The chemical of Spirulina.,Spirulina platensis (Arthrospira): Physiology, Cell-Biology and Biotechnology, CRC Press, pp.175-204.
- [2] R. Chaiklahan; N. Chirasuwan; V. Loha; S. Tia; B. Bunnag (2018), Stepwise extraction of high-value chemicals f-rom Arthrospira (Spirulina) and an economic feasibility study.,Biotechnology Reports, 20, DOI: 10.1016/j.btre.2018.e00280.
- [3] J.R. Benavente-Valdés; C. Aguilar; J.C. Contreras-Esquivel; A. Méndez-Zavala; J. Montañez (2016), Strategies to enhance the production of photosynthetic pigments and lipids in chlorophycae species.,Biotechnology Reports, 10, pp.117-125.
- [4] R.A. Soni; K. Sudhakar; R.S. Rana (2019), Comparative study on the growth performance of Spirulina platensis on modifying culture media.,Energy Reports, 5, pp.327-336.
- [5] J. Chen; Y. Wang; J.R. Benemann; X. Zhang; H. Hu; S. Qin (2015), Microalgal industry in China: challenges and prospects.,J. Appl. Phycol., 28, pp.715-725.
- [6] A.D. Lucca; C.C. Wientjes; K.A. Williams; D. Bhatnagar (2012), Blue light (470 nm) effectively inhibits bacterial and fungal growth.,Letters in Applied Microbiology, 55(6), DOI: 10.1111/lam.12002.
- [7] H.J. Roh; A. Kim; G. Kang; D.H. Kim (2018), Blue light- emitting diode light at 405 and 465 nm can inhibit a protozoan infection in olive flounder, Paralichthys olivaceus.,Aquaculture, 493, DOI: 10.1016/j. aquaculture.2018.04.045.
- [8] M.B. Bachchhav; M.V. Kulkarni; A.G. Ingale (2016), Enhanced phycocyanin production f-rom Spirulina platensis using Light Emitting Diode.,Journal of the Institution of Engineers (India) Series E, 98(1), pp.41-45.
- [9] F. Tian; D. Buso; T. Wang; M. Lopes; U. Niangoran; G. Zissis (2018), Effect of red and blue LEDs on the production of phycocyanin by Spirulina platensis based on photosynthetically active radiation.,Journal of Science and Technology in Lighting, 41, pp.148-152.
- [10] Y.M. Lu; W.Z. Xiang; Y.H. Wen (2011), Spirulina (Arthrospira) industry in inner Mongolia of China: current status and prospects.,Journal of Applied Phycology, 23, pp.265-269.
- [11] G.F.P. Castro; R.F Rizzo; T.S. Passos; B.N.C. Santos; J.R. Dias; K.G. Domingues; L. Araújo (2015), Biomass production by Arthrospira platensis under different culture conditions.,Food Science and Technology (Campinas), 35(1).pp.18-24.
- [12] A. Herrera; A. Napoleone; A. Hohlberg (1989), Recovery of c-phycocyanin f-rom the cyanobacterium Spirulina maxima.,Journal of Applied Phycology, 1, pp.325-331.
- [13] O. Yoshikawa (2008), Single-laboratory validation of a method for the determination of c-phycocyanin and allophycocyanin in Spirulina (Arthrospira) supplements and raw materials by spectrophotometry.,J. AOAC Int., 91(3), pp.524-529.
- [14] H.K. Lichtenthaler (1987), Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes.,Methods Enzymology, 148, pp.350-382.
- [15] M. Aouir; A. Amiali; A. Bitam; A. Benchabane; V. Raghavan (2017), Comparison of the biochemical composition of different Arthrospira platensis strains f-rom Algeria, Chad and the USA.,Journal of Food Measurement and C-haracterization, 11(2), DOI: 10.1007/s11694- 016-9463-4.
- [16] A.M. Wood; R.C. Everroad; L.M. Wingard (2005), Chapter 18 Measuring growth rates in microalgal cultures.,Algal Culturing Techniques, Elsevier Academic Press, pp.269-285.
- [17] G.F.P. da Silva de Castro; R.F. Rizzo; T.S. Passos; B.N.C. dos Santos; D. da Silva Dias; J.R. Domingues; K.G. de Lima Araújo (2015), Biomass production by Arthrospira platensis under different culture conditions.,Food Sci. Technol. Campinas, 35(1), pp.18-24.
- [18] M.J. Griffiths; C. Garcin; R.P. Hille; S.T.L. Harrison (2011), Interference by pigment in the estimation of microalgal biomass concentration by optical density.,J. Microbiol. Methods, 85(2), pp.119- 123.
- [19] C. Zarrouk (1966), Contribution a l’etude d’une cyanobacterie: influence de divers facteurs physiques et chimiques sur la croissance et la photosynthese de Spirulina maxima (Setchell et Gardner) Geitler.,Ph.D thesis
- [20] Võ Hồng Trung; Nguyễn Thị Bích Ngọc; Trần Huỳnh Phong; Nguyễn Thị Hồng Phúc (2017), Ảnh hưởng của chất lượng ánh sáng lên sự tăng trưởng, hàm lượng carbohydrate và protein ở Spirulina sp.,Tạp chí Khoa học , 14(12), tr.117- 126.
- [21] L.C. Kim; T.N.H. Huỳnh; Q.P. Trương (2018), Ảnh hưởng của màu sắc ánh sáng lên sự phát triển của tảo Spirulina platensis.,Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 54(9B), tr.75-81.
- [22] Nguyễn Đức Bách; Nguyễn Phan Khuê; Phí Thị Cẩm Miện; Kim Anh Tuấn; Nguyễn Thị Hiền (2020), Nghiên cứu ảnh hưởng của đèn LED đến sinh trưởng, hàm lượng sắc tố và khả năng thích ứng của một số chủng tảo xoắn Arthrospira platensis trong mùa đông ở miền bắc Việt Nam.,Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 18(8), tr.637-648.
- [23] C.Y. Wang; C.C. Fu; Y.C. Liu (2007), Effects of using light- emitting diodes on the cultivation of Spirulina platensis.,Biochemical Engineering Journal, 37(1), pp.21-25.
- [24] E. Kilimtzidi; S.C. Bermudez; G. Markou; K. Goiris; D. Vandamme; K. Muylaert (2019), Enhanced phycocyanin and protein content of Arthrospira by applying neutral density and red light shading filters: a small-scale pilot experiment.,Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 94(6), pp.2047-2054.
- [25] D.D. Prates; E.M. Radmann; J.H. Duarte, M.G. Morais; J.A.V. Costa (2018), Spirulina cultivated under different light emitting diodes: enhanced cell growth and phycocyanin production.,Bioresour. Technol., 256, pp.38-43.
- [26] G. Markou (2014), Effect of various colors of light-emitting diodes (LEDs) on the biomass composition of Arthrospira platensis cultivated in semi-continuous mode.,Appl. Biochem. Biotechnol., 172(5), pp.2758-2768.
- [27] H.S.G. Raqiba (2019), Light emitting diode (LED) illumination for enhanced growth and cellular composition in three microalgae.,Advances in Microbiology Research, 3(1), pp.1-6.
- [28] S. Akimoto; M. Yokono; F. Hamada; A. Teshigahara; S. Aikawa; A. Kondo (2012), Adaptation of light-harvesting systems of Arthrospira platensis to light conditions, probed by time-resolved fluorescence spectroscopy.,Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics, 1817(8), pp.1483-1489.
- [29] E. Jacob-Lopes; M.I. Queiroz; L.Q. Zepka (2020), Pigments f-rom microalgae handbook.,pp.1-80.
- [30] A. Vonshak; S. Laorawat; B. Bunnag; M. Tantic-haroen (2014), “The effect of light availability on the photosynthetic activity and productivity of outdoor cultures of Arthrospira platensis (Spirulina).,Journal of Applied Phycology, 26, pp.1309-1315.
- [31] A. Vonshak (1994), Effect of light and temperature on the photosynthetic activity of the cyanobacterium Spirulina platensis.,Biomass and Bioenergy, 6(5), pp.399-403.
- [32] A. Vonshak R. Guy (1992), Photoadaptation, photoinhibition and productivity in the blue-green alga.,Plant, Cell and Environment, 15, pp.613-616.
- [33] N. Seyidoglu; S. Inan; C. Aydin (2017), A prominent superfood: Spirulina platensis, superfood and functional food - The development of superfoods and their roles as medicine.,IntechOpen, DOI: 10.5772/66118.
- [34] M. Mathur (2019), Bioactive Molecules of Spirulina: a Food Supplement, Bioactive Molecules in Food.,Springer, DOI: 10.1007/978-3- 319-54528-8_97-1.
- [35] Đặng Diễm Hồng (2019), Nuôi trồng vi tảo giàu dinh dưỡng làm thực phẩm chức năng cho người và động vật nuôi ở Việt Nam.,Chương 4. Bộ sách chuyên khảo Tài nguyên thiên nhiên và môi trường Việt Nam, 750tr.
- [36] M.A.B. Habib; M. Parvin; T.C. Huntington; M.R. Hasan (2008), A review on culture, production and use of Spirulina as food for humans and feeds for domestic animals.,F.A.O. Fisheries and Aquaculture Circular, 1034, 33pp.
- [37] M.R. Farag; M. Alagawany; M.E.A.E. Hack; K. Dhama (2016), Nutritional and healthical aspects of Spirulina (Arthrospira) for poultry, animals and human.,International Journal of Pharmacology, 12, pp.36- 51.
- [38] W.S. Park; H.J. Kim; M. Li; D.H. Lim; J. Kim; J.J. Kwak; C.M. Kang; M.G. Ferrruzi; M.J. Ahn (2018), Two classes of pigments, carotenoids and C-Phycocyanin, in Spirulina powder and their antioxidant activities.,Molecules, 23(8), DOI: 10.3390/molecules23082065.
- [39] A.L.C. Menegotto; C. Luciane; C.E. Cristiane (2016), Potential application of microalga Spirulina platensis as a protein source.,Journal of the Science of Food and Agriculture, 97(3), pp.724-732.
- [40] A. Vonshak (1997), Spirulina platensis (Arthrospira): Physiology, Cell-Biology and Biotechnology.,CRC Press, DOI: 10.1201/9781482272970.