Технология выращивания, использования пресноводных микроводорослей (хлорелла)
Водоросли имеют большое значение в жизни человека. Некоторые виды используются как продукты питания. Многие виды водорослей служат пищей для рыб и наземных животных.
Распространены водоросли очень широко. Они встречаются как в морской, так и в пресной воде, в северных и южных регионах нашей планеты.
Из их множества для разведения интерес представляют те виды, которые встречаются массово, имеют высокую продуктивность и которые могут быть использованы в качестве высокобелкового корма. Среди них встречаются как микроскопические, так и крупные - макроводоросли.
Из микроскопических водорослей наибольший интерес представляют хлорелла, сценедесмус и спирулина, но чаще выращивают только хлореллу (Chlorella vulgaris) (рис. 49). Это одноклеточная водоросль, относящаяся к классу зеленых водорослей. Она достаточно широко распространена в природе. Хлорелла образует зеленый налет на сырой почве, коре деревьев, различных подводных предметах. В воде рек и озер она может находиться во взвешенном состоянии.
Форма клетки эллипсовидная или шаровидная. Размер обычно колеблется от 3 до 11 микрон, но у некоторых видов - до 23 микрон. Хроматофор чашевидный. Размножается только бесполым путем, образуя 2-4, реже 8 автоспор в каждой материнской клетке. Выход автоспор из материнской клетки, а значит, и продолжительность ее жизни, происходит через 8-48 часов в зависимости от условий выращивания. Нарастание биомассы идет очень быстро. Концентрация клеток в питательной среде может достигать сотен миллионов в 1 мл.
Рис. 48 Микроскопические водоросли
Для нормальной жизнедеятельности хлорелле требуется определенная освещенность, температура, питание, обеспеченность углекислым газом, удаление погибших клеток. Кроме того, в культуральной среде следует бороться с потребителями хлореллы.
Многочисленные отечественные и зарубежные исследования показали, что хлореллу можно использовать:
- как кормовой и пищевой продукт;
- для очистки сточных вод;
- для повышения плодородия почв, как фиксатор азота;
- как одно из звеньев замкнутого цикла для космических целей.
Химический состав хлореллы подвержен значительным колебаниям в зависимости от условий выращивания. При выращивании хлореллы на минеральных средах в ней накапливается больше белка и каротина, а на органических - больше жира и углеводов. В условиях достаточного азотного питания в хлорелле более 50% по сухому веществу протеина, более 33% углеводов, до 5% жира и более 10% минеральных солей. Колебания по питательным веществам большие. По данным некоторых авторов, содержание протеина в хлорелле может достигать 77% по сухому веществу.
При оценке питательности корма важным является не только содержание питательных веществ, но и их качество.
Для выращивания хлореллы используют емкости из различных материалов: кирпича, бетона, стекла, оргстекла, пластмассы, металла, дерева. Форма емкости тоже может быть различной. Каждая емкость должна быть оборудована устройством для перемешивания среды, стабилизации температуры, освещения и снабжения углекислотой.
Для перемешивания среды применяют механические мешалки, насосы, барботаж воздухом с углекислотой и др. Освещают культуру хлореллы дневным светом, различными источниками света. Температуру поддерживают с помощью света, горячей воды и различных нагревательных приборов.
Все устройства для выращивания хлореллы по конструктивным особенностям делят на четыре группы:
- закрытые циркуляционные;
- закрытые глубинные;
- открытые глубинные;
- открытые неглубинные.
Хранение хлореллы. При получении хлореллы не ежедневно, а периодически прибегают к ее хранению. Суспензию можно хранить до 10 суток. Пасту без консервации хранить нельзя. Для консервации пасты рекомендуется на 1 кг ее добавлять 7,5 г соляной кислоты и 30 г поваренной соли. При этом срок хранения достигает 8 месяцев. В сухом виде срок хранения хлореллы достигает нескольких месяцев.
