ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ VẬT LÝ – HOÁ HỌC ĐẾN TỐC ĐỘ SINH TRƯỞNG VÀ TỔNG HỢP PROTEIN CỦA SPIRULINA PLATENSIS DAS5

DOI: https://doi.org/10.58902/nckhpt.e-v2i1.318

Nguyễn Thị Hồng

Trường Đại học Thành Đô

Đỗ Ngọc Hiếu

Trường Đại học Thành Đô

Nguyễn Hà Ngân

Trường Đại học Thành Đô

Mai Thị Lan Anh

Trường Đại học Thành Đô

Phạm Thị Bích Đào

Trường Đại học Thành Đô

PDF

Nghiên cứu nhằm đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố vật lý (ánh sáng, nhiệt độ) và hoá học (pH, nồng độ NaHCO₃) đến tốc độ sinh trưởng và tổng hợp protein của Spirulina platensis. Các thí nghiệm được thực hiện trong 10 ngày với 3 mức biến thiên cho mỗi yếu tố. Sinh trưởng được theo dõi qua mật độ quang (OD560) và sinh khối khô, hàm lượng protein xác định bằng phương pháp Lowry. Kết quả cho thấy cả bốn yếu tố đều ảnh hưởng có ý nghĩa thống kê đến sinh khối (p < 0,05). Sinh trưởng đạt tối ưu tại 50 µmol/m²/s ánh sáng, 30 °C, pH 9,5 và 20 g/L NaHCO₃, sinh khối đạt 2,619 g/L, đồng thời hàm lượng protein cũng tăng đáng kể và đạt tối đa 64,80% tại cùng mức NaHCO₃ tối ưu. Phân tích ANOVA cho thấy pH là yếu tố ảnh hưởng mạnh nhất đến sinh trưởng (F = 317,059), tiếp theo là cường độ chiếu sáng (F = 143,005), cả hai đều có ý nghĩa thống kê rất cao (p < 0,001). Đối với hàm lượng protein, NaHCO₃ (F = 35,392) và nhiệt độ (F = 13,009) là hai yếu tố ảnh hưởng quan trọng. Nghiên cứu góp phần mang lại dữ liệu nền tảng quan trọng để tối ưu hóa nuôi cấy Spirulina, đặc biệt là các chủng bản địa, hướng đến ứng dụng trong sản xuất sinh khối và protein ở quy mô pilot và công nghiệp.

Từ khóa: Spirulina platensis; Tốc độ sinh trưởng; Tổng hợp Protein.

Tài liệu tham khảo

AlFadhly, N. K. Z., Alhelfi, N., Altemimi, A. B., Verma, D. K., & Cacciola, F. (2022). Tendencies Affecting the Growth and Cultivation of Genus Spirulina: An Investigative Review on Current Trends. Plants, 11(22), 3063. https://doi.org/10.3390/plants11223063.

Arora Soni, R., Sudhakar, K., & Rana, R. (2019). Influence of Temperature and Light Intensity on the Growth Performance of Spirulina platensis. International Journal on Emerging Technologies, 10(2), 19–22. www.researchtrend.net

Avigad Vonshak. (1997). Spirulina platensis arthrospira (A. Vonshak, B.t.v). CRC Press. https://doi.org/10.1201/9781482272970.

Chaiklahan, R., Chirasuwan, N., Srinorasing, T., Attasat, S., Nopharatana, A., & Bunnag, B. (2022). Enhanced biomass and phycocyanin production of Arthrospira (Spirulina) platensis by a cultivation management strategy: Light intensity and cell concentration. Bioresource Technology, 343, 126077. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2021.126077.

Delrue, F., Alaux, E., Moudjaoui, L., Gaignard, C., Fleury, G., Perilhou, A., Richaud, P., Petitjean, M., & Sassi, J.-F. (2017). Optimization of Arthrospira platensis (Spirulina) Growth: From Laboratory Scale to Pilot Scale. Fermentation, 3(4), 59. https://doi.org/10.3390/fermentation3040059.

Lowry, O. H., Rosebrough, N. J., Farr, A. L., & Randall, R. J. (1951). Protein measurement with the Folin phenol reagent. The Journal of biological chemistry, 193(1), 265–275. https://doi.org/10.1016/s0021-9258(19)52451-6.

Musa, M. N., Jirgi, G. M., Zango, Z. U., Isah, M. N., Abdurrazak, M., Adamu, A. A., Wadi, I. A., Adeleke, A. A., Garba, Z. N., Bello, U., Adamu, H., Hosseini-Bandegharaei, A., & Bokov, D. O. (2025). A review on techno-economic assessment of Spirulina for sustainable nutraceutical, medicinal, environmental, and bioenergy applications. Bioresources and Bioprocessing, 12(1), 51. https://doi.org/10.1186/s40643-025-00888-3.

Phan, T. T. N., Phạm, M. D., Trần, M. A., & Phạm, T. B. Đ. (2024). Hoạt tính kháng khuẩn của sắc tố sinh học chiết xuất từ tảo xoắn Spirulina platensis nuôi cấy trong phòng thí nghiệm. Tạp chí Nghiên cứu Khoa học và Phát triển, 89–96. https://doi.org/10.58902/tcnckhpt.v3i4.178.

Vu, N. T., Dang, K. D., Nguyen, C. H., Vu, T. T. T., Tran, H. P., Pham, C. V., Ton That Huu, D., Hoang, N. P. B., & Nguyen, T. T. T. (2017). Experimental cultivation of Spirulina platensis using My An mineral water, Thua Thien Hue province. Vietnam Journal of Science and Technology, 55(5), 548. https://doi.org/10.15625/2525-2518/55/5/9374.

Zhang, P., Sun, Q., Dong, Y., & Lian, S. (2023). Effects of different bicarbonate on Spirulina in CO2 absorption and microalgae conversion hybrid system. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 10. https://doi.org/10.3389/fbioe.2022.1119111.