Use of struvite in the cultivation of the edible cyanobacterium Limnospira indica PCC8005 P1 - Université de Lorraine Access content directly
Master Thesis Year : 2023

Use of struvite in the cultivation of the edible cyanobacterium Limnospira indica PCC8005 P1

Abstract

Spirulina cultivation, renowned for its nutritional and therapeutic benefits, presents a challenge due to the high cost of chemical-based growth media. To address this, we have explored struvite, a nutrient-rich by-product of wastewater treatment, as a viable alternative. Our results demonstrated that struvite can effectively replace 3 components (NH4)3PO4, MgSO4 et K2SO4 ) of the Inspiration medium. We also established that spirulina growth is influenced by both environmental factors (temperature and light) and the composition of the growth medium. As a result, an optimised struvite-based medium has been identified for large-scale production in the Democratic Republic of Congo.
Depuis des nombreuses années, la spiruline suscite un grand intérêt dans la recherche en raison de ses propriétés nutritives et thérapeutiques. Dans le cadre du projet INSPIRATION de la SCK CEN, l’objectif est d’utiliser la spiruline pour lutter contre la malnutrition en république démocratique du Congo. Pour atteindre cet objectif, il est nécessaire de mettre en place un milieu de culture moins coûteux favorisant la croissance de la spiruline et permettant une production à grande échelle. Limnospira indica aussi connu commercialement sous le nom de spiruline, est une cyanobactérie qui se développe naturellement dans les lacs alcalins. Cependant, sa culture en laboratoire nécessite l'utilisation de milieux de croissance à base des produits chimiques contenant une source de phosphore, d’azote, de carbone et d’oligo-éléments, entrainant des coûts de production élevée à grande échelle. Cette problématique nous a conduit à l'étude de la struvite, un sous-produit du traitement des eaux usées riche en éléments chimiques essentiels à la croissance de la spiruline. 46 Dans le cadre de cette étude, nous avons réalisé des expériences à la fois dans des conditions environnementales contrôlées, à l'aide d'un incubateur, et dans des conditions non contrôlées, sur la paillasse du laboratoire. Les conditions contrôlées nous ont permis d'obtenir des résultats indiquant que l'ajout de struvite dans le milieu de culture avait un effet positif sur la croissance de Limnospira indica. Nous avons également démontré que la struvite pouvait efficacement remplacer trois composants spécifiques, à savoir le (NH4)3PO4, MgSO4 et K2SO4, du milieu Inspiration. Nos résultats dans les conditions non contrôlées ont révélé que la croissance de la spiruline dépendait de plusieurs paramètres environnementaux, tels que la température et la lumière, en plus de la composition du milieu de culture. Cela souligne l'importance de prendre en compte ces paramètres pour optimiser la culture de la spiruline. Cependant, nous avons réussi à formuler une composition de milieu optimisée avec la struvite, ce résultat ouvre la voie à une production économique à grande échelle de ce superaliment en utilisant la struvite comme alternative plus abordable aux composants chimiques traditionnels.
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Dates and versions

hal-04593700 , version 1 (30-05-2024)

Identifiers

  • HAL Id : hal-04593700 , version 1

Cite

Judith Mokuinema Wawina. Use of struvite in the cultivation of the edible cyanobacterium Limnospira indica PCC8005 P1. Microbiology and Parasitology. 2023. ⟨hal-04593700⟩
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