Evaluación del crecimiento celular en Chlorella vulgaris en fotobiorreactor de columna de burbujeo bajo diferentes espectros de luz.

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Autores/as

  • Mario Octavio Martínez de la Cruz Universidad Autónoma del Carmen
  • Juan Carlos Robles Heredia Universidad Autónoma del Carmen
  • Asteria Narváez García Universidad Autónoma del Carmen
  • Claudia Alejandra Aguilar Ucán Universidad Autónoma del Carmen
  • Yunuén Canedo López Universidad Autónoma del Carmen
  • Alejandro Ruiz Marín Universidad Autónoma del Carmen
  • José del Carmen Zavala Loría Universidad Internacional Iberoamericana
  • Harley Mauricio Nieves Huchin Universidad Autónoma del Carmen

DOI:

https://doi.org/10.56845/terys.v1i1.204

Palabras clave:

Chlorella vulgaris, fotobiorreactor, luz

Resumen

En la presente investigación se evaluó crecimiento celular de la microalga Chlorella vulgaris a diferentes espectros de luz (blanca, azul, violeta, roja) a 100 μmol m-2 s-1 en fotobiorreactores (FBR) de columna de burbujeo; finalizando cada experimento se realizó la extracción de la biomasa centrifugando el medio de cultivo a 4,000 rpm por 10 min. Se observaron máximos crecimientos celulares de 1.33x10-7 cel mL-1 de luz blanca, 8.83x10-6 cel mL-1 luz azul, 9.88x10-6 cel mL-1 roja y 7.50x10-6 cel mL-1 luz violeta y una tasa máxima de crecimiento específico μ=0.0229 d-1. Por el alto crecimiento celular se puede indicar que no hubo daño por fotoinhibición; el máximo crecimiento celular, así como el mayor consumo de N-NH4+ (60%) se presentaron en condiciones de luz blanca.

Citas

Abomohra, A. E.-F., Wagner, M., El-Sheekh, M., & Hanelt, D. (2013). Lipid and total fatty acid productivity in photoautotrophic fresh water microalgae: screening studies towards biodiesel production. Journal of Applied Phycology, 25(4), 931–936. doi:10.1007/s10811-012- 9917-y DOI: https://doi.org/10.1007/s10811-012-9917-y

Brányiková, I., Maršálková, B., Doucha, J., Brányik, T., Bišová, K., Zachleder, V., & Vítová, M. (2011). Microalgae-novel highly efficient starch producers., 108(4), 766–776. doi:10.1002/bit.23016 DOI: https://doi.org/10.1002/bit.23016

Cheng, J. J., & Timilsina, G. R. (2011). Status and barriers of advanced biofuel technologies: A review. Renewable Energy, 36(12), 3541– 3549. doi:10.1016/j.renene.2011.04.031 DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2011.04.031

Demirbas, A. (2010). Use of algae as biofuel sources. Energy Conversion and Management, 51(12), 2738– 2749. doi:10.1016/j.enconman.2010.06.010 DOI: https://doi.org/10.1016/j.enconman.2010.06.010

Dubinsky, Z; Stambler, N (2009). Photoacclimation processes in phytoplankton: mechanisms, consequences, and applications. Aquatic Microbial Ecology, 56(), 163–176. doi:10.3354/ame01345 DOI: https://doi.org/10.3354/ame01345

Guillard, R.R.L & Ryther, J.H. (1962). Studies on marine planktonic diatoms Cycloterlla nana Hustedt and Detonula confervacea (Cleve). Canadian Journal of Microbiology, 8, 229-239. doi:10.1139/m62-029 DOI: https://doi.org/10.1139/m62-029

Haro, S. & Perales, J. A. (2015). Cinética de consumo de nutrientes y crecimiento de un bloom de microalgas en un fotobiorreactor High Rate Algae Pond (HRAP) Tecnología y Ciencias del Agua, 6(3), 15-31.

Kee-Lam, M., Iqram-Yusoff, M., Uemura, Y., Wei-Lim, J., Gek-Khoo, C., Teong-Lee, K. & Chyuan-Ong, H. (2016). Cultivation of Chlorella vulgaris using nutrients source from domestic wastewater for biodiesel production: Growth condition and kinetic studies. Renewable Energy, 103(1), 197-207. doi:10.1016/j.renene.2016.11.032 DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2016.11.032

Kim, H. M., Oh, C. H., & Bae, H.-J. (2017). Comparison of red microalgae ( Porphyridium cruentum ) culture conditions for bioethanol production. Bioresource Technology, 233, 44–50. doi:10.1016/j.biortech.2017.02.040 DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2017.02.040

Kim, Kyoung Hyoun; Choi, In Seong; Kim, Ho Myeong; Wi, Seung Gon; Bae, Hyeun-Jong (2014). Bioethanol production from the nutrient stress- induced microalga Chlorella vulgaris by enzymatic hydrolysis and immobilized yeast fermentation. Bioresource Technology, 153(), 47– 54. doi:10.1016/j.biortech.2013.11.059. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2013.11.059

Li, D., Yuan, Y., Cheng, D. & Zhao, Q. (2019). Effect of light quality on growth rate, carbohydrate accumulation, fatty acid profile and lutein biosynthesis of Chlorella sp. AE10. Bioresource Technology, 121783–. doi:10.1016/j.biortech.2019.121783 DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2019.121783

Lysenko, V., Kosolapov, A., Usovab, E., Tatosyan, M., Vardunya, T., Dmitriev, P., Rajputa, V., Krasnov, V., & Kunitsinaa A.(2021). Chlorophyll fluorescence kinetics and oxygen evolution in Chlorella vulgaris cells: Blue vs. red light. Jornal of plant physiology, vol. 258-259. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jplph.2021.153392

Martínez-de la Cruz, M.O. (2021). Tesis en desarrollo: Martínez del Cruz Mario.

Mata, T., Martins, A. and Caetano, N. (2010). Microalgae for biodiesel production and other applications: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14(1), pp.217-232. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2009.07.020

Muller-Feuga, A., R R., Cahu, C., Robin J. & Divanach. P. (2003). Uses of microalgae in Aquaculture. Charapter 7, Live Feeds in Marine Aquaculture. DOI: https://doi.org/10.1002/9780470995143.ch7

PS Chow, SM Landhäusser. (2004). Un método para mediciones rutinarias del contenido total de azúcar y almidón en tejidos vegetales leñosos. Árbol Physiol, 24, pp. 1129 – 1136

Robles-Heredia, J. C. (2014). Tesis: Evaluación de la productividad de lípidos en chlorella vulgaris y scenedesmus obliquus bajo dos modos de limitación de nitrógeno en fotobiorreactores tipo airlift y columna de burbujeo (tesis doctoral). Universidad Autonoma de Yucatán, Yucatán, México.

Ruiz-Marin, Alejandro; Mendoza-Espinosa, Leopoldo G.; Stephenson, Tom. Growth and nutrient removal in free and immobilized green algae in batch and semicontinuous cultures treating real wastewater. Bioresource Technology 2010, 101, 58–64. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2009.02.076

Sadeghizadeh, A., Farhad dad F., Moghaddasi, L. & Rahimi R. (2017). CO2 capture from air by Chlorella vulgaris microalgae in an airlift photobioreactor. Bioresource Technology, 243(1), 441-447. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2017.06.147

Shi, J., Pandey, P. K., Franz, A. K. Deng, H. & Jeannotte, R. (2016). Chlorella vulgaris production enhancement with supplementation of synthetic medium in dairy manure wastewater. AMB Express, 6(15), 1-9. doi:10.1186/s13568-016-0184-1. DOI: https://doi.org/10.1186/s13568-016-0184-1

Xin, G., Xinyu, W., Haijun, L.,Sanja, R., Shyam, S.& Shulin, C. (2017). Parameterization of a light distribution model for green cell growth of microalgae: Haematococcus pluvialis cultured under red LED lights. Algal Research, 23, 20 27. doi:10.1016/j.algal.2016.12.018 DOI: https://doi.org/10.1016/j.algal.2016.12.018

Yan, Cheng; Zhu, Liandong; Wang, Yanxin (2016). Photosynthetic CO2 uptake by microalgae for biogas upgrading and simultaneously biogas slurry decontamination by using of microalgae photobioreactor under various light wavelengths, light intensities, and photoperiods. Applied Energy, 178, 9–18. doi:10.1016/j.apenergy.2016.06.012 DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.06.012

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Publicado

2022-12-16

Cómo citar

Martínez de la Cruz, M. O., Robles Heredia, J. C., Narváez García, A., Aguilar Ucán, C. A., Canedo López, Y., Ruiz Marín, A., … Nieves Huchin, H. M. (2022). Evaluación del crecimiento celular en Chlorella vulgaris en fotobiorreactor de columna de burbujeo bajo diferentes espectros de luz. Tendencias En energías Renovables Y Sustentabilidad, 1(1), 322–326. https://doi.org/10.56845/terys.v1i1.204

Número

Sección

Trabajos en Extenso