(青海油田誠信服務公司時代生物制品廠,甘肅 敦煌 736202)
關于螺旋藻養(yǎng)殖過程中營養(yǎng)液pH值控制的幾點看法
馬 偉
(青海油田誠信服務公司時代生物制品廠,甘肅 敦煌 736202)
螺旋藻的正常生長必需一個穩(wěn)定且適合的pH環(huán)境,溶液中各離子濃度、離子的解離度、總鹽度、溫度和CO2都影響著溶液pH值,本文將著重說明NaHCO3、NH4HCO3、KH2PO4對營養(yǎng)液pH的影響。
螺旋藻;pH值;營養(yǎng)液
1.1 材料 螺旋藻取自青海油田誠信公司時代生物制品廠螺旋藻生產大池。
1.2 試驗方法分別以NaHCO3、NH4HCO3、KH2PO4作為添加劑控制pH值所做的實驗。
2.1 以NaHCO3為添加劑
NaHCO3在溶液中解離成CO2、HCO3-、CO32-。在培養(yǎng)液中相互轉化見以下方程:
當反應處于平衡狀態(tài)時,CO2、、三者的濃度分別以[CO2]、表示滿足下列數量關系。
試驗方法:原營養(yǎng)液為NaHCO3:5.0g/L、NaNO3:0.8g/L、MgSO4:0.15g/ L、KH2PO4:0.3g/L、NH4HCO3:0.2g/L、FeSO4:0.02g/L、 EDTA:0.04g/L。
其中每天加入A:NaHCO3:0.5g/L、B:NaHCO30.3g/L、C:NaHCO3:0.1g/L、D(對照):NaHCO3:0g/L。
2.2 以NH4HCO3為添加劑
NH4HCO3在溶液中解離為NH3、、、、CO2。
試驗方法:原營養(yǎng)液為NaHCO3:5.0g/L、NaNO3:0.8g/ L、MgSO4:0.15g/ L、KH2PO4:0.3g/ L、NH4HCO3:0.2g/ L、FeSO4:0.02g/L、EDTA:0.04g/L。
表1
圖1
其中每天向A中加入0.2g/L 的NH4HCO3;B中加入0.4g/L 的NH4HCO3;C中加入0.6g/L 的NH4HCO3;D中加入0.8g/L 的NH4HCO3;E(對照)中加入0 g/L 的NH4HCO3培養(yǎng)一周,其pH的變化情況如圖1所示。
NH4HCO3對pH值的影響由圖1可以得出:
a 隨時間的推移,pH值不斷增加。 從 pH 9.11逐漸增加至第三天的pH9.86,超出最適pH值,并繼續(xù)升高,到第八天達最大值pH 11.09。
b加入不同劑量的pH值曲線在三天后都在對照組之下,說明添加NH4HCO3能降低營養(yǎng)液pH值。加入量越大則pH值越低,A、B和C的加入劑量低所以pH在第六天開始超出螺旋藻所需最適pH值,D則從開始進入直至結束都未超出最適范圍。
2.3 分析
綜上,幾種控制pH的方法中,適量添加NaHCO3是最好的辦法。
首先,KH2PO4雖然能夠控制營養(yǎng)液pH值,但是由于KH2PO4的生物利用率低,所以造成磷酸的集結造成絡合物形成,使螺旋藻藻粉灰分增加。所以KH2PO4不能被利用為pH值控制劑。
對于NaHCO3,需要控制營養(yǎng)液pH值,加大NaHCO3補充量,或加大NaHCO3用量。表1為未添補小料,NaHCO3的起始量為10g/L的pH-d圖。
加大培養(yǎng)基中NaHCO3的量同樣能夠控制pH值。同時高濃度的NaHCO3不會形成絡合物影響螺旋藻藻粉的灰分,且對螺旋藻無毒害作用。
所以適量添加或者加大配方中NaHCO 的含量是最好的控制pH值得辦法。
在螺旋藻的養(yǎng)殖過程中,控制pH值至關重要。因為pH同諸多因素有關,我們只能大概計算,再通過試驗來測定并指導我們把營養(yǎng)液的pH控制在某個范圍內。
這是一個復雜的長期的實踐過程,所以本文只能簡單的談談自己的實習經驗總結。
[1]胡鴻鈞.螺旋藻生物學及生物技術原理[M].北京:科學出版社,2003.
S 969
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