Applied Chemistry for Engineering, Vol.25, No.3, 324-329, June, 2014
나노기포 산소수 및 수소수가 미세조류 배양에 미치는 영향
Effect of Nano Bubble Oxygen and Hydrogen Water on Microalgae
E-mail:
초록
미세조류 Nannochloropsis oculata (N. oculata)와 Chlorella vulgaris (C. vulgaris)는 다른 미세조류에 비해 높은 중성지질 함유량으로 인해 바이오 디젤 생산에 중요한 자원이다. 나노기포 산소수, 수소수를 이용해 만든 배지에서 미세조류를 배양하였다. N. oculata 배양 결과 세포 성장은 대조군과 비슷하였으며 지질 함량은 대조군에 미치지 못하는 것으로 나타났다. C. vulgaris 역시 N. oculata와 비슷한 경향을 보였다. 미세조류의 광합성으로 인한 색소의 함량 변화를 알아보기 위해 클로로필과 카로티노이드 함량을 측정하였다. 클로로필 함량은 나노 기포산소수와 수소수에서 배양한 N. oculata가 대조군 보다 약 54%, 30% 증가하였으며 카로티노이드 함량은 각각 21%, 25%씩 증가함을 확인하였다. C.vulgaris의 클로로필 함량은 기포산소수와 수소수에서 대조군보다 59%, 39% 증가하였으며 카로티노이드 함량도 49%, 29% 증가하였다.
Microalgae Nannochloropsis oculata (N. oculta) and Chlorella vulgaris (C. vulgaris) are important sources for biodisel because of the high content of neutral lipids. Stable nano bubble is maintained for a long time and therefore it is possible for use in biotechnology. In this study, effects of nano bubble oxygen or hydrogen water on the microalgae growth were characterized.
The cell growth in nano bubble water was similar to that of control, and the total lipid content was rather low. But, chlorophyll content of N. oculata grown in nanno bubble oxygen and hydrogen water increased 54% and 30%, and increased 59%, 39% in C. vulgaris. Carotenoid content also increased 21%, 25% in N. oculata and 49%, 29% in C. vulgaris grown in nano bubble oxygen and hydrogen water. From these results, nano bubble water seems to enhance the photosynthetic capacity of microalgae.
- Widjaja A, Chien CC, Ju YH, J. TICE, 40, 13 (2009)
- Converti A, Casazza AA, Ortiz EY, Perego P, Del Borghi M, Chem. Eng. Process., 48(6), 1146 (2009)
- Kim JH, Park HJ, Kim YH, Joo H, Lee SH, Lee JH, Appl. Chem. Eng., 24(2), 155 (2013)
- Park HJ, Kim YH, Lee JH, KSBB. J., 26, 206 (2011)
- Liu ZY, Wang GC, Zhou BC, Bioresour. Technol., 99(11), 4717 (2008)
- Loh SP, Lee SP, J. Trop. Agric. Sci., 36, 145 (2013)
- Zhang LJ, Zhang Y, Zhang XH, Li ZX, Shen GX, Ye M, Fan CH, Fang HP, Hu J, Langmuir, 22(19), 8109 (2006)
- Tanaka K, Matsumoto M, Fluid Dynamics Research, 40, 546 (2008)
- Usei M, 마이크로 버블의 호기성 여상법에 의한 하수고도처리, 첨단 환경기술, 18-24 (2007)
- Koyuncu L, Afsar H, J. Environ. Sci. Health, 31, 1035 (1996)
- Takahashi M, Chiba K, Li P, J. Phys. Chem., 111, 1343 (2007)
- Takahashi M, J. Phys. Chem. B, 109(46), 21858 (2005)
- Chiu SY, Kao CY, Tsai MT, Ong SC, Chen CH, Lin CS, Bioresour. Technol., 100(2), 833 (2009)
- Ranjbar R, Inoue R, Shiraishi H, Katsuda T, Katoh S, Biochem. Eng. J., 39, 575 (2008)
- Zimmerman WB, Zandi M, Tesar V, Gilmour DJ, Ying KZ, Appl. Energy, 88(10), 3357 (2011)
- Raso S, Genugten BV, Vermue M, Wijffels RH, J. Appl. Phycol., 24(4), 863 (2012)
- Amstrong JE, Calder JA, Appl. Environ. Microbiol., 35, 858 (1978)
- Park HJ, Jin EJ, Jung T, Joo H, Lee JH, Appl. Chem. Eng., 21(6), 659 (2010)
- Guilard RPL, Ryther JH, Can. J. Microbiol., 8, 229 (1962)
- Park HJ, Kim YH, Lee JH, Appl. Chem. Eng., 23(5), 496 (2012)
- Chen W, Sommerfeld M, Hu QA, Bioresour. Technol., 102(1), 135 (2011)
- Bertozzini E, Galluzzi L, Penna A, magnani M, J. Microbiol. Methods., 87, 17 (2011)
- Choi SJ, Kim YH, Kim A, Lee JH, Appl. Chem. Eng., 24(6), 628 (2013)
- Yoon JH, Shin JH, Park TH, Bioresour. Technol., 99(5), 1204 (2008)
- Lee CG, Palsson BO, Biotechnol. Bioeng., 44(10), 1161 (1994)
- Han E, Huang J, Li Y, Wang W, Wan M, Shen G, Wang J, Bioresour. Technol., 136, 418 (2013)
- Oh SH, Han JG, Kim NY, Cho JS, Yim TB, Lee SY, Lee HY, KSBB. J., 24(4), 377 (2009)
- Ying K, Gilmour DJ, Shi Y, Zimmerman WB, JBNB, 4, 1 (2013)