Процесс производства микроводорослей

Процесс производства микроводорослей включает: хранение культур; подготовку инокуляционного (посевного) материала; подготовку питательных сред; выращивание водорослей.

Хранение культур

Водоросли хранят на жидкой или твердой агаризированной среде Уолна в пробирках. Для приготовления твердой среды используют 1,2% раствор агара. Посев культур можно осуществлять один раз в месяц. Хранить следует на северном окне или в люминостате (освещенность 1-2 кЛк).

Подготовка инокуляционного материала

Инокуляционный материал лучше готовить поэтапно, увеличивая объем культиваторов и переходя от менее концентрированных сред к более концентрированным. Начинать следует со среды Уолна и колбочек на 100 мл, затем объем надо постепенно увеличивать до 5-20 л, используя при этом среды, предназначенные для выращивания водорослей в крупномасштабных культиваторах.

Приготовление питательных сред

Для культивирования микроводорослей предложено много питательных сред, представляющих собой комбинации растворов солей и биогенных элементов (азота и фосфора), а также микроэлементов.

Питательные среды для морских микроводорослей готовят на натуральной или искусственной (17-18 г морской соли в 1 л дистиллированной воды) морской воде, а для пресноводных используют дистиллированную или водопроводную воду. Источниками азота могут быть мочевина, азотно-кислый калий или натрий, аммофос, диаммонийфосфат; источниками фосфора - одно- или двухзамещенный фосфорнокислый калий или натрий, аммофос, нитроаммофоска. Очень важно, чтобы в среде содержался калий, как стимулятор роста. Для хранения водорослей, а также для выращивания их в бутылях, колбах, полиэтиленовых мешках, небольших бассейнах следует применять среду Уолна или Гольдберга.

Перед внесением в выростные емкости с личинками рыб, моллюсков, коловраток клетки водорослей нужно отделить от среды (отсепарировать, отцентрифугировать).

Выращивание водорослей

В искусственных условиях для культивирования водорослей используют специальные емкости культиваторы. Различают культиваторы открытого и закрытого типа. В первых водорослевая суспензия не изолирована от атмосферы. Они, как правило, просты по конструкции, дешевы, удобны в эксплуатации, но обычно дают низкую плотность суспензии микроводорослей.

Конструкции культиваторов закрытого типа (рис. 2) обеспечивают полное регулирование параметров выращивания вне зависимости от внешних условий.

Конструкции культиваторов разнообразны, но в общей схеме содержат: реактор - резервуар, в котором происходит рост и размножение культуры; блок освещения, питания культуры, отбора урожая, контроля и управления.

Рисунок 2 - Культиватор закрытого типа для выращивания водорослей

В рыбоводных хозяйствах водоросли удобно выращивать в полиэтиленовых мешках, подвешенных на металлической стойке, в 10-20 литровых бутылях или в аппаратах Вейса, соединенных в батареи и установленных перед двумя панелями из люминесцентных ламп. Бутыли следует круглосуточно продувать смесью воздуха, содержащей 1% СО₂.

Для выращивания микроводорослей широко используют циркуляционные культиваторы, барботажного типа, а также культиваторы трубчатого типа.

Процесс культивирования можно вести в двух режимах: накопительном и проточном. Накопительный режим характеризуется непрерывным накоплением биомассы водорослей до тех пор, пока не будут потреблены все биогены и прекратится рост водорослей. При проточном культивировании постоянно часть водорослей изымается, часть культивируемой среды заменяется на свежую. Процесс культивирования при проточном методе может длиться 1 месяц и дольше.

При искусственном разведении некоторых видов морских рыб (кефаль, камбала) только что выклюнувшихся личинок часто помещают в так называемую «зеленую воду» - слабоконцентрированную суспензию одного или нескольких видов морских водорослей (монохризиса, морской хлореллы и др.), которые стабилизируют гидрохимический режим в бассейнах.