8 Cultive sua própria Spirulina

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A traduo foi feita utilizando a ajuda de uma ferramenta de traduo automtica (google tradutor ) e eu ,dentro do possvel, fiz minhas contribuies para que o documento no se torna-se uma traduo literria e sem sentido. O documento original encontra-se http://www.antenna.ch/en/documents/Jourdan_UK.pdf neste link

CULTIVE SUA PRPRIA SPIRULINAPor Jean-Paul JOURDAN Revisado em Dec.13, 2001 AVISO Esta a verso condensada de um "Manual de Spirulina cultura em pequena escala", escrito em francs e distribudo pela Antena Technologies. Isso no mais um livro sobre a Spirulina. Os excelentes esto disponveis *, lidando com temas como: - O que Spirulina? - Qual o seu habitat natural? - Como os astecas colh-la e com-lo? - Como foi redescoberto 30 anos atrs? - Quais os nutrientes, vitaminas, minerais ele contm? - Quais so as suas especificaes de qualidade dos alimentos? - Quais so os seus inmeros benefcios para sua sade? - Como a produo industrial de Spirulina? - Por que Spirulina ecologicamente correto? - Por que tem um futuro brilhante? O nico objetivo deste pequeno manual trazer minha experincia de campo em escala de pequena produo de Spirulina Para aqueles que necessitem: as respostas para as perguntas acima so considerados para ser bem conhecidos.

Para tornar a apresentao mais curta, mais fcil e mais precisa, eu decidi evitar o uso comum de termos tcnicos: se tiver dvidas, procure uma explicao em uma faculdade de qumica ou em livros. O que chamado de "Spirulina" aqui, na verdade tem o nome cientfico de"Arthrospira platensis", uma cianobactria. Mas o nome comum "Spirulina" utilizado universalmente. * Ver, por exemplo "Terra Alimentos Spirulina", de Robert Henrikson, publicado pela Ronore Empresas, EUA (1994), e "Spirulina, Produo e Potencial", por D. Fox Ripley, Edies Edisud, Frana (1996), ou "Spirulina platensis (Arthrospira): Fisiologia, Biologia Celular e Biotecnologia", editado por A. Vonshak, publicada por Taylor & Francis (1997)

Fatores climticos ..................................... .................................................. ................. 3 LAGOAS .......................... .................................................. ......................................... 3 MEIO DE CULTURA ............................ .................................................. ................... 4 SEMEADURA ...................... .................................................. ..................................... 6 COLHEITA ................................... .................................................. ............................. 6 ALIMENTAO DA CULTURA ... ............. .................................................. ........... 8 CUIDAR DA CULTURA ................. ............................ ............................................. 10 Armazenar o produto ...................................... .................................................. ......... 11 SECAGEM ........................................................................... ..................................... 12 CONSUMO ................................................. ...................................... ....................... 12 A1) que mede a concentrao em Spirulina COM O disco de Secchi .... 13 A2) Medio da salinidade do MEIO DE CULTURA ........................................ 13 A3) Medio da alcalinidade do meio (ALCALIMETRY) ..................... 13 A4) Medir o pH ............................................. .................................................. .......... 14 A5) comparando amostras SPIRULINA .................................. .................................. 14 A6) COLHER E SECAR SPIRULINA ............................................ .......................... 15 Referncias ................................................. ..................................... ........................... 16

FATORES CLIMTICOSA temperatura o fator climtico mais importante que influencia a taxa de crescimento da Spirulina. Abaixo de 20C, o crescimento praticamente nulo, mas a Spirulina no morre. A melhor temperatura para o crescimento de 35C, mas em acima de 38C a Spirulina est em perigo. O crescimento ocorre somente na luz (fotossntese), mas a iluminao 24 horas por dia no recomendada. Durante o perodo no escuro, ocorrem reaes qumicas dentro de Spirulina, como sntese de protenas e respirao. A respirao diminui a massa de Spirulina ("biomassa"), a taxa muito maior em alta temperatura, por isso as noites frias so melhores, mas pela manh tome cuidado porque a Spirulina no pode ter luz forte no frio (abaixo de 15 C). A luz um fator importante, mas o pleno sol pode no ser a melhor taxa de iluminao: 30% da luz do sol realmente melhor, s que mais pode ser necessria para aquecer rapidamente o cultura no perodo da manh. Filamentos individuais da Spirulina so destrudos pela forte iluminao prolongada ("Fotlise"), portanto necessrio agitar a cultura, a fim de minimizar o momento em que so expostas a pleno sol. A chuva benfica para compensar a evaporao, mas no deve deixar transbordamento do tanque de cultura. O vento benfico para a agitao e aerao na cultura, mas que pode trazer sujeira para dentro dele. A luz artificial e aquecimento podem ser usados para a reproduo de Spirulina, embora no seja uma atitude econmica. Lmpadas fluorescentes e as lmpadas halgenas so convenientes. As lmpadas podem iluminar e aquecer a cultura simultaneamente.

Tanques de CultivoA Spirulina cresce em meio alcalino e gua salobra. Toda a gua-forte abrir o recipiente pode ser usa o a crescer Spirulina, desde que ela vai resistir corroso e no tenha resduos txicos. Sua forma imaterial, embora os ngulos pontiagudos devam ser evitados para facilitar a agitao e limpeza. Sua profundidade geralmente 40 centmetros (o dobro da profundidade da prpria cultura). Pode ser to pequena quanto 1m, mas 5, 20 ou 100 m so mais econmicos. As dimenses so limitadas apenas pela necessidade de acesso para a agitao e limpeza. O fundo deve ter uma ligeira inclinao e um rebaixamento para facilitar o esvaziamento. Dois tanques so melhores do que apenas um, por Razes prticas. Os tanques mais econmicos so feitos de pelcula plstica com resistente UV de 0,5 mm de espessura ou mais (PVC ou polietileno), com laterais sustentadas por uma estrutura de tijolos ou de madeira ou ainda de tubos de metal. Se os cupins esto presentes, uma camada de cinzas secas mais uma camada de areia devem ser colocadas sob o filme para proteg-lo. Tanques de concreto so, naturalmente, um bem durvel, uma boa soluo onde o trabalho experiente est disponvel. Antes de iniciar a cultura, o cimento deve ser bem curado e caiadas de branco. Uma estufa sobre as lagoas oferece muitas vantagens, desde que possa ser arejada e sombreada. Por uma questo de fato, que abrange as lagoas praticamente necessrio. A agitao pode ser manual com uma vassoura de plstico uma vez a cada duas horas. Se a eletricidade disponvel, bombas de aqurio so prticas para agitar a superfcie da cultura (um / M watt suficiente). "Raceway" tanques agitados por ps so padro na indstria, mas um pouco fora do escopo deste manual.

MEIO DE CULTURA

Spirulina pode viver em uma ampla variedade de composies de gua, o que se segue uma anlise conveniente: nions Carbonato de 2800 mg/L Bicarbonato de 720 Nitrato de 614 Fosfato 80 Sulfato 350 Cloreto 3030 Sdio 4380 Potssio 642 Magnsio 10 Clcio 10 Ferro 0,8

Ctions

Slidos totais dissolvidos 12847 Densidade @ 20 C 1,010 g / l Alcalinidade 0,105 N (moles base forte por litro) pH @ 20 C 10.4 Alm disso, a soluo contm traos de todos os micronutrientes necessrios para apoiar a vida da planta. Tal soluo pode ser obtida por dissoluo de vrias combinaes de produtos qumicos; aqui um exemplo conveniente para muitas guas tpicas: Fertilizantes Carbonato de sdio (carbonato de sdio) Cloreto de sdio, em bruto Nitrato de potssio Bicarbonato de sdio Sulfato de potssio cristalizado Ureia Fosfato monoamnico, cristalizada Sulfato de magnsio, cristalizados, (7 H2O) Cal Sulfato ferroso 5 5 2 1 1 0.02 0.1 0.2 0.02 0.005 g/l

A gua utilizada deve ser limpa ou filtrada, para evitar outros tipos de algas. A gua potvel conveniente. gua geralmente contm bastante clcio, mas se muito difcil que ir causar lamas que so mais um incmodo do que um problema real. A gua salobra pode ser vantajosa mas devem ser analisados pelos seus contedos ou testado. gua do mar pode ser usada em algumas Condies de muito especiais, mas fora do escopo deste pequeno manual. O meio de cultura descrito acima usado para iniciar novas culturas. O make-up mdio deve ser melhor como se segue: carbonato substitudo pelo bicarbonato de sdio (8 g / l no total), uria de at 0,07 g / l. Alguns ons podem estar presentes em concentraes limitadas apenas pelos slidos totais dissolvidos que no deve ser muito mais de 25 g / l, que so: cloreto, sulfato, nitrato e de sdio. Sdio ou nitrato de potssio pode substituir a uria, a vantagem de ser um grande estoque de nitrognio, a uria mais eficiente no fornecimento

de nitrognio, mas altamente txico a altas concentraes. A Spirulina pode crescer em qualquer um, nitrato ou uria. Mas usar os dois juntos vantajoso. Fosfato de magnsio e clcio no podem ser aumentados sem precipitao magnsio ou fosfato de clcio, possivelmente levando a desequilbrios na soluo. Concentrao de potssio pode ser aumentada vontade, desde que no se torne mais de cinco vezes a concentrao de sdio. Isto torna possvel a utilizao de potssio extrado a partir de cinzas de madeira para substituir o carbonato de sdio/bicarbonato, caso estes estejam disponveis (Deixe a soluo de cloreto de potssio absorver o CO2 do ar at que seu pH desa para 10,5 antes de us-lo). Se o grau de fertilizantes qumicos so utilizados, eles devem ser do "solvel" ou "cristalizadas" tipo, no da "liberao lenta", tipo granulado. Traos de micronutrientes contidos na gua e nos produtos qumicos so suficientes para apoiar o crescimento inicial. Em caso de necessidade ("sobrevivncia" situaes tipo), nitrognio, fosfato, sulfato de sdio, potssio e magnsio podem ser interpostos pela urina (de pessoas ou animais em boas condies de sade, desde que no estejam consumindo drogas ou medicamentos) a 5ml/l de ferro e por uma soluo saturada de ferro no vinagre (Use cerca de 0,1 ml / l). Solues de ferro devem ser preferencialmente introduzidas muito lentamente e o meio de cultivo deve estar sob agitao. SEMEADURA Escolha uma cepa de Spirulina que contenha uma alta proporo de filamentos em espiral (menos de 25% de filamentos em linha reta, quanto menos melhor), fcil de colher, e contendo pelo menos 1% de cido gamalinolnico (GLA) com base no peso seco. As sementes concentrada de Spirulina podem ser obtidas a partir da camada flutuante de um cultura sem agitao, ou por diluio de biomassa fresca (cuidado com caroos). A concentrao de at 3g de Spirulina (seca) por litro admissvel se o armazenamento e transporte durar menos de uma semana de tempo, e desde que as sementes da cultura sejam colocadas em um lugar arejado pelo menos duas vezes por dia. Se a aerao for contnua, a concentrao pode ser de at 10g/L (Este peso sempre se refere a Spirulina seca). aconselhvel deixar a cultura crescer a uma alta concentrao de Spirulina depois de cada diluio com meio de cultura, cerca de 0,3g/l: o "disco de Secchi" leitura (ver Anexo 1) no deve ser superior a 5 cm, ou seja, a cor da cultura, deve ficar claramente verde (caso contrrio, o sombreamento obrigatrio). A taxa de crescimento de cerca de 30%/dia, quando a temperatura adequada e at o meio de cultura, fazer com base em bicarbonato (Sem carbonatos). Como o crescimento proporcional rea da cultura expostos a luz, recomendvel para maximizar esta rea em todos os tempos (ou seja, usar o mnimo profundidade possvel durante o perodo de rea de expanso, geralmente 5 a 10 cm). Quando a rea final e profundidade (1-20 cm) so atingidas no tanque, deixe a Spirulina aumentar a concentrao a cerca de 0,5g/l (disco de Secchi em cerca de 2 cm) antes da colheita.

COLHEITAQuando a Spirulina est em boas condies, separando-a da gua ("colheita") uma operao fcil, mas quando ele fica velho demais e pegajosa "colheita" pode se tornar um pesadelo (ver "Cuidar").

A melhor poca para colheita de manh cedo, por vrias razes: - A temperatura baixa faz o trabalho mais fcil, - Sol durante o dia estar disponvel para secar o produto, - A % de protenas na Spirulina maior na parte da manh. Existem basicamente duas etapas na colheita: - Filtrao para obter uma "biomassa", contendo cerca de 10% de matria seca (1L = 100g seca) e 50% de meio de cultura residual, - Remoo da cultura residual mdio para obter a "biomassa Spirulina fresca, pronto para ser consumidas ou secas, que contm cerca de 20% de matria seca e praticamente nenhum meio de cultura residual. A filtragem realizada simplesmente pela passagem da cultura por meio de uma trama de tecido fino, usando a gravidade como fora motriz. Pano de fibra sinttica (especialmente poliamida ou polister), com uma malha de cerca de 30 a 50 mcrons o meio preferido de filtragem. Apoiar o pano de filtrao por uma rede fina vai acelerar um pouco a filtrao e proteger o tecido contra a ruptura, mas uma simples bolsa feita a partir do pano funciona bem tambm. O filtro pode ser instalado acima do tanque diretamente para reciclar o filtrado. A cultura a ser colhida deve ser passada atravs de uma peneira (malha de cerca de 200 ) para remover qualquer corpo estranho como insetos, larvas, folhas e pedaos de polissacardeo ou lama. Quando os carros alegricos Spirulina, eficiente para escavar para fora a "nata", usando uma vara balde. A colheita da camada flutuante (em geral mais rico em Spirulina espiralada) tender a aumentar a Spirulina % em linha reta na cultura. Spirulina direto mais difcil de colher. Ento na verdade no recomendada para colheita da camada flutuante. A filtrao acelerada pelo movimento ou delicadamente raspando o filtro. Quando a maioria da gua filtrada, a biomassa, muitas vezes, aglomeram-se em uma "bola" no mbito do movimento, deixando o pano limpo (esta condio desejvel acontece principalmente quando o biomassa mais rico em formas espiraladas e o meio de cultura limpo). Caso contrrio, pode ento ser necessrio rasp-lo para fora do pano. O final de secagem feito pressionando a biomassa dentro de um pedao de pano de filtrao mais um pano de algodo forte, mo ou em qualquer tipo de prensa. A mais simples a aplicao de presso (0,15kg/cm o suficiente), colocando uma pedra pesada sobre o saco que contm a biomassa. O "sumo", que expelido vem em primeiro lugar incolor para fora, mais tarde, fica verde e, em seguida, a operao deve ser interrompida, caso contrrio parte da colheita ser perdida. Para a espessura normal de bolo (cerca de um centmetro aps a presso), o tempo de presso aproximadamente 15 minutos. Praticamente toda a gua intersticial (meio de cultura) removidas, e algumas de lavagem pode ser efetuadas pelos sucos internos a partir de clulas rompidas. O pH da biomassa tambm pressionado perto de 7 (neutralidade). Este pressionando efeitos operao de separao mais eficiente da cultura residual meio da lavagem da biomassa com o seu peso de gua no filtro. Lavagem com gua doce pode causar a ruptura da parede celular da Spirulina, devido ao choque osmtico, levando perda de valiosos produtos, podendo tambm introduzir os germes contidos na lavagem da gua. A biomassa lavada muito mais propensa a fermentao de biomassa pressionado. Pressionado biomassa contm o dobro de matria seca quanto de biomassa no prensada, que reduz o tempo de secagem. Quando a biomassa demasiadamente "pegajosa", por exemplo, 100% de filamentos em linha reta, no pode ser possvel para desaguar-lo: neste caso, ele deve ser lavado.

ALIMENTAO DA CULTURA Os nutrientes extrados do meio de cultura pela biomassa colhida devem ser repostos para manter a fertilidade do meio de cultura. O principal nutriente o carbono, que espontaneamente absorvido pelo meio do ar, como dixido de carbono (CO2), sempre que o pH do meio superior a 10. No entanto, o ar contm pouco CO2, para que esta absoro um processo lento, correspondendo a um o mximo de produtividade de 4g Spirulina/dia m. Esta taxa mxima atingida em ou acima de pH=10,5. Fontes extras de CO2 podem ser introduzidas para aumentar a produtividade, quer em estado puro de gs CO2 (a partir da fermentao ou de um cilindro) ou matria orgnica dissolvida, que podem ser biologicamente oxidado a CO2, como o acar. O gs borbulhado no meio, ao abrigo de um pedao de filme plstico flutuante (cerca de 4% da rea total da lagoa). Outro popular, embora dispendiosa, meios de alimentao de carbono o bicarbonato. Adicionar bicarbonato uma maneira fcil e eficiente de reduzir o pH, mas aumenta a salinidade de forma a manter a salinidade, obrigatrio para drenar parte do meio de cultura, de tempos em tempo e substitu-lo pelo novo meio rico em bicarbonato. Eliminao do meio escorrido pode ser um problema ambiental e os custos podem, a substncia qumica pode ser antieconmica. A quantidade de gs, acar ou bicarbonato a ser alimentada ajustada de modo a controlar o pH na cerca de 10,4. Um pH menor que 10,2 pode causar uma produo excessiva de indesejvel, mas no exopolysacharide, perigoso (EPS). Uma prtica boa a dosagem de fontes de carbono equivalente a 40% da Spirulina produziu (ou seja, cerca de 0,8 kg de CO2 ou 0,4 kg de acar por kg de Spirulina seca colhida). O acar pode provocar alguma degradao da cultura mdio, ento na verdade ele recomendado para alimentar inferior a 0,3 kg / kg, e com a regularidade possvel .. Alm do carbono, Spirulina exige o usual principais nutrientes biolgicos: N, P, K, S, Mg, Ca, Fe, alm de uma srie de micronutrientes. Em muitos casos, os micronutrientes e de clcio no precisam de ser alimentados com a cultura, sendo fornecido como impurezas naturais contidos no o make up de gua e produtos qumicos utilizados como alimento para a Spirulina. Em alguns locais, a gua contm uma grande excesso de clcio, magnsio ou ferro, que pode se tornar um incmodo produzindo lamas abundante. Os principais nutrientes podem ser fornecidos de vrias formas, de preferncia numa forma solvel, mas ainda materiais insolveis ser lentamente dissolvidos como os ons correspondentes so consumidos pela Spirulina no meio. Disponibilidade e custo so os principais critrios para selecionar as fontes de nutrientes, mas o seu contedo em micronutrientes importantes podem tambm afetar a escolha. Se o grau de fertilizantes qumicos so utilizados, eles devem ser do "solvel" ou "cristalizadas", no da "liberao lenta", tipo granulado. Cuidado com o contedo de metais pesados (mercrio, cdmio, chumbo e antimnio), como a Spirulina absorve esses e especificaes rigorosas foram estabelecidas. Nitrato natural do Chile, quando disponvel, uma boa fonte de nitrognio, no s no base de seu baixo custo, mas tambm porque contm muitos nutrientes valiosos para alm de nitrognio. Mas, muito frequentemente, a fonte mais barata de nitrognio uria. Uria composto por amnia e CO2, um excelente nutriente para Spirulina, mas sua concentrao no meio deve ser mantido baixo (abaixo de 60 mg / litro). Se o acar ou outros facilmente oxidveis materiais orgnicos so usados como fonte de carbono na presena de nitratos deve no ser alimentado em grande concentrao, como eles podem reduzir os nitratos de amnia, que txicas acima de 30 mg/ litro. Ureia em excesso pode ser convertida tanto para nitratos ou amnia no meio. Um leve cheiro de amnia um sinal de que h um excesso de nitrognio, no necessariamente prejudicial, um cheiro forte indica, porm, uma overdose. Aqui est uma frmula alimentar conveniente na maioria dos locais, por kg de Spirulina colhida seca: Fertilizantes Ureia Peso 300 g Comentrios

Fosfato Monoammonium Sulfato de potssio Sulfato de magnsio

50 g 30 g 30 g

cido fosfrico concentrado puro pode substituir o fosfato no 40 g de nitrato de potssio, como o produto comercial usual, com 7 cristallisedas molculas de gua fornecidas pela Antena Tecnologias, em Genebra, a pedido (O uso desta soluo opcional, mas til para fazer o biomassa mais fcil a colheita e tambm para reduzir a necessidade de renovao do meio de cultura)

Cal 10 g Sulfato ferroso 2,5 g Soluo de micronutrientes 5 ml

Em caso de necessidade ("sobrevivncia" situaes tipo), todos os principais nutrientes e micronutrientes exceto o ferro pode ser fornecido pela urina (de pessoas ou animais de boa sade, que no ingiram qualquer tipo de medicamento ou esteja consumindo drogas) com uma dose de cerca de 15 a 20 litros/kg Spirulina. O ferro pode ser fornecido por uma soluo saturada de ferro no vinagre (use cerca de 100 ml / kg), mais um pouco de suco de limo. Ferilizers outros do que a uria pode ser alimentado a cada ms ou assim, mas uria (ou urina) deve ser alimentada diariamente, com base na produo mdia esperada.

CUIDANDO DA CULTURAAlm da colheita e alimentao, uma cultura Spirulina requer alguma ateno, a fim de ser mantidos em bom estado. A agitao um requisito. Agitao contnua no entanto, no necessrio. Um tero de pleno sol vai saturar a capacidade fotossinttica de Spirulina, mas a sombra no necessria, exceto para reduzir o consumo de gua (evaporao) ou a temperatura ( 1,0155, SAL = 1275 x (D - 1) -, 0,75 g/litro Caso contrrio, SAL = 1087 x (D-0,998) A3) Medio da alcalinidade DO MEIO (ALCALIMETRY) Titular do meio com cido clordrico normal (cido concentrado diludo 10 vezes com gua). Use pH 4 como o ponto final. Alcalinidade (moles de base forte por litro) o rcio entre o volume de cido utilizado para a volume da amostra de mdio prazo.

A4) medir o pHO medidor de pH deve ser calibrado pelo menos uma vez por semana. Se o padro de calibrao das solues no est disponvel, solues de auto-feita pode ser feito para a calibrao da seguinte forma (PH a 25 C): - PH 11,6: 10,6g de carbonato de sdio por litro de gua - PH 9,9: 5,5g de sdio bicarbonato de soda custica + 1,4g por litro de gua, ou seja: 4,2 g bicarbonato de sdio + carbonato de sdio 5,3g por litro de gua, manter em contato com o ambiente e compensar a gua evaporada. - PH 7: 5,8g de fosfato monoamnico + 11 g de bicarbonato de sdio por litro de gua; manter em uma garrafa fechada. - PH 2,8: vinagre padro (6% de cido actico, densidade 1,01). Temperatura correo do pH: pH a 25C em pH = TC + 0,00625 x (T - 25)

A5) comparando amostras SPIRULINAA protena, ferro e cido linolnico e contedo-gama e anlise microbiolgica pode ser feita apenas por um laboratrio competente, mas alguns testes podem dar uma ideia da qualidade de uma amostra de Spirulina, comparando com um produto de referncia. Exame de odor, sabor e da cor podem revelar diferenas significativas entre amostras. A cor verde deve tender mais para o azul do que o amarelo. O "teste de pH", revela o grau de remoo do meio de cultura a partir da biomassa. Em Spirulina fresca simplesmente medir o pH: se perto de 7, a biomassa pura. Para secar Spirulina em p, misture uma suspenso de 4% em gua e medir o pH: o pH inicial deve estar perto de 7 (para muitos produtos comerciais est perto de 9 ou mesmo 10), e aps 12 horas, normalmente cai para bem abaixo de 6. Biomassas que foram lavados com gua cida, o pH inicial pode ser cido (