วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2557

งานวิจัยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสภาวะแวดล้อมเพื่อทำให้เกิดการสะสมแคโรทีนอยด์ในจุลสาหร่ายสีเขียว Chlorococcum humicola ภายใต้ระบบการเพาะเลี้ยงแบบต่อเนื่อง ผลการทดลองในระบบแบบแบตซ์พบว่าจุลสาหร่าย C. humicola มีอัตราการเจริญจำเพาะสูงสุดเท่ากับ 0.36 ต่อวัน การศึกษาในระบบเพาะเลี้ยงแบบต่อเนื่องซึ่งใช้ขวดดูแรนจำนวน 5 ชุด วางเรียงต่อกัน และใช้อาหารสูตร BG-11 ควบคุมอัตราการเจือจางที่ 0.35 ต่อวัน การเพิ่มความเข้มแสงจาก 3,500 ลักซ์ ในขวดเพาะเลี้ยงที่ 1 - 3 เป็น 100,000 ลักซ์ ในขวดที่ 4 - 5 ร่วมกับสภาวะการขาดไนโตรเจนซึ่งใช้การลดปริมาณ NaNO3 ในอาหาร BG-11 ลง 20 เท่า สามารถเพิ่มความเข้มข้นของแคโรทีนอยด์เป็น 3.68 มิลลิกรัมต่อกรัมน้ำหนักเซลล์แห้ง ซึ่งมากกว่าเมื่อเทียบกับสภาวะแสงปกติ (3,500 ลักซ์ ) และมีไนโตรเจนที่เพียงพอ (อาหารสูตร BG-11) ประมาณ 2.6 เท่า นอกจากนี้ผลการศึกษาในระบบต่อเนื่องเมื่อเพิ่มความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็น 2 เปอร์เซ็นต์ โดยปริมาตร พบว่าการเพิ่มความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะมีผลต่อการเพิ่มปริมาณแคโรทีนอยด์เมื่อมีปริมาณไนโตรเจนในอาหารเลี้ยงเชื้อเพียงพอ ในส่วนต่อไปได้ทำการคัดเลือกถังปฏิกรณ์ชีวภาพเชิงแสงเพื่อใช้งาน ซึ่งพบว่าถังปฏิกรณ์ชีวภาพเชิงแสงแบบอากาศยกชนิดที่มีท่ออากาศยกอยู่ภายในเป็นรูปแบบที่เหมาะสมที่สุดต่อการเพาะเลี้ยงจุลสาหร่าย C. humicola เนื่องจากสามารถช่วยในการฟุ้งกระจายของจุลสาหร่ายในของเหลวได้ดี ส่วนสุดท้ายของการทดลองได้ศึกษาการเพาะเลี้ยงจุลสาหร่าย C. humicola ในถังปฏิกรณ์ชีวภาพเชิงแสงแบบอากาศยกที่ได้รับการคัดเลือกภายใต้สภาวะเหมาะสมที่ได้รับก่อนหน้านี้ คือ อัตราการเจือจาง 0.35 ต่อวัน ความเข้มแสง 100,000 ลักซ์ อัตราไหลของอากาศ 138 ลิตรต่อชั่วโมง ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ความเข้มข้น 2 เปอร์เซ็นต์ โดยปริมาตร และอาหารสูตร BG-11 ผลการทดลองที่สภาวะคงตัวพบว่าอัตราการผลิตแคโรทีนอยด์มีค่าเท่ากับ 0.56 มิลลิกรัมต่อลิตรต่อวัน ซึ่งคิดเป็น 4.3 เท่า เมื่อเทียบกับอัตราการผลิตในระบบแบบแบตซ์