เสนอโดย นางสาวซูลีนี ดอโละมะ รหัส 404741017 โปรแกรมวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการอาหาร

1. การเพาะเลี้ยงสาหร่าย เสนอโดย นางสาวซูลีนี ดอโละมะ รหัส 404741017 โปรแกรมวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการอาหาร

2. การเพาะเลี้ยงสาหร่าย • คือการเลี้ยงสาหร่ายด้วยอาหารที่ใช้ในการเลี้ยงสาหร่าย 2 ชนิดคืออาหารเหลว อาหารแข็งหรืออาหารวุ้นเพื่อใช้เป็นอาหารสัตว์น้ำวัยอ่อนหรือผลิตเป็นอุตสาหกรรม สาหร่ายมีหลายชนิดผู้เลี้ยงจะต้องศึกษารายละเอียดเพื่อจะได้ประสบความสำเร็จในการเลี้ยงสาหร่าย

3. ระยะเวลาของการเลี้ยง • การเลี้ยงระยะยาว • -วัตถุประสงค์ข้อที่ 1 เพื่อเก็บหัวเชื้อสาหร่าย (stock culture)ปัจจัยที่สำคัญคือรูปแบบของอาหารคืออาหารวุ้น (nutrient agar)ข้อเสียของอาหารวุ้นคือการเลี้ยงต้องเลี้ยงแบบปลอดเชื้อ(axenic culture)อาหารที่ใช้ได้นอกจากน้ำคือสารละลายที่เตรียมจากดิน(soil - water medium)ปัจจัยอื่นอุณหภูมิและความเข้มของแสง

4. วัตถุประสงค์ข้อที่ 2 เพื่อผลิตอุตสาหกรรม 2 ประเภทคือ • 1. การเลี้ยงประเภทเก็บเกี่ยวครั้งเดียว (Batch culture) • 2.การเลี้ยงประเภทต่อเนื่อง(Continuous culture)

5. การเลี้ยงระยะสั้น • เป็นการเลี้ยงที่ใช้ศึกษาในห้องเรียนเป็นครั้งคราวหรือใช้ในอุตสาหกรรมในระยะสั้นใช้อาหารแตกต่างกันตามความเหมาะสม

6. รูปแบบของการเพาะเลี้ยง มี 3 แบบ คือ • 1. การเลี้ยงชนิดเดียวไม่มีชนิดอื่นปนอาจมีแบคทีเรียหรือโปรโตซัวอยู่ด้วย • 2. การเลี้ยงชนิดเดียวหรือหลายชนิดต้องไม่มีแบคทีเรียปน • 3. กรเลี้ยงชนิดเดียวเท่านั้นไม่มีสิ่งมีชีวิตอื่นใดปนเลย

7. อาหารในการใช้เลี้ยงสาหร่ายอาหารในการใช้เลี้ยงสาหร่าย • 1. อาหารเหลว(Liquid media)ประกอบด้วย 2 ประเภทคือ • 1.1 ธาตุอาหารหลัก(Macronutrients) • 1.2 ธาตุอาหารรอง(Micronutrients) • - ธาตุอาหารรองอนินทรีย์(Inorganic micronutrients) • - ธาตุอาหารรองอินทรีย์(Organic micronutrients)แบ่งได้ 3 กลุ่มคือ • 1.คาร์โบไฮเดรต • 2.เกลืออินทรีย์หรือสารประกอบที่มีเกลืออินทรีย์อยู่ด้วย • 3.วิตามิน

8. 2. อาหารแข็งหรืออาหารวุ้น (Solid or agar media)ทำโดยเตรียมอาหารเหลวที่เพาะเลี้ยงก่อนแล้วเติมวุ้นลงไป 0.5 % วุ้นที่ใช้เป็นวุ้นที่บริสุทธ์เรียกว่า (Bacto - agar)การแยกเชื้อสาหร่ายควรเตรียมวุ้นให้แข็งหรือถ้าต้องการทำอาหารแบบเอียง(Slant agar)เพิ่มพื้นที่ในหลอดใส่วุ้นประมาณ 1 - 1.5 % วุ้นที่มีคุณภาพดี Bacto - agar อาหารวุ้นที่เตรียมจะใส่ขวดกลมและแบนราวครึ่งหนึ่งภาชนะ

9. น้ำที่ใช้ในการเลี้ยงสาหร่ายน้ำที่ใช้ในการเลี้ยงสาหร่าย • 1. น้ำจืดโดยทั่วไปใช้น้ำกรองที่ตั้งทิ้งไว้ น้ำกลั่น น้ำบาดาล หรือน้ำที่ปลอดจากวัตถุมีพิษ น้ำที่กรองเพื่อกำจัดสิ่งเจือปนไม่ใช้น้ำประปาเพราะมีคลอรีน • 2. น้ำทะเลใช้น้ำทะเลธรรมชาติตั้งทิ้งไว้ 6 เดือน ในอุณหภูมิต่ำหรือน้ำทะเลเทียมก็ได้ถ้าใช้น้ำทะเลธรรมชาติควรเติมสารอาหารทั้งอินทรีย์สารและอนินทรีย์สาร ส่วนผสมธาตุอาหารที่เติมลงในน้ำทะเลธรรมชาติสามสูตรได้แก่สูตรของ Miquel สูตรของ Allen and Nelson และสูตรของ Ketchum and Redsield Miquel

10. เทคนิคการแยกเชื้อและการทำให้เชื้อบริสุทธิ์(Isolation and purisication techniques) • การแยกเชื้อให้บริสุทธิ์ต้องทำให้ถูกต้องและเหมาะสมการเก็บเชื้อสาหร่ายต้องคำนึงเป็นประการแรก • การเก็บเชื้อสาหร่าย (Collection)เก็บจากธรรมชาติใช้ถุงแพลงก์ตอนขูดตามก้อนหิน ขูดตามพื้นน้ำ ควรศึกษาทันทีเพื่อป้องกันการเน่าเสียของสาหร่าย • การเก็บธรรมชาติข้อสองเก็บจากดิน ทรายแห้งๆ บริเวณทางน้ำพื้นให้แห้งและหยดน้ำบนดินเล็กน้อย นำจานที่วางทิ้งไว้ 2 ชั่วโมงจะเกิดสาหร่ายและโปรโตซัว

11. การแยกเชื้อ (Isolation) • 1. เทคนิคการล้างเซลล์ด้วยไมโครปิเปต (Micropipette washing)เป็นการแยกสารขนาดเล็กที่ดูด้วยกล้องจุลทรรศน์โดยใช้ปิเปตขนาดเล็ก Micropipette ดูดสาหร่ายที่เซลล์หรือจำนวนเซลล์ไม่มากนักแล้วล้างด้วยน้ำกลั่นหลายครั้ง • 2. เทคนิคอะตอไมเซอร์ (Atomizer technique)เป็นการแยกเชื้อแล้วทำให้บริสุทธิ์โดยกรปั่นสาหร่ายให้ตกตะกอน (centrifugation) • 3. การเลือกใช้สูตรอาหาร (Selective media)เหมาะแก่สาหร่ายขนาดเล็กที่มองได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์ไม่เหมาะกับสาหร่ายขนาดใหญ่โดยการเตรียมเชื้อสาหร่ายที่ต้องการเลี้ยงขจัดสิ่งมีชีวิตอยู่บนสาหร่ายให้หมด

12. จุดประสงค์เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดไดอะตอมหรือสาหร่ายที่ต้องใช้ ซิลิกาเพื่อการเติบโตในหลอดเลี้ยง • 4. ดุลยภาพทางออสโมติก (Osmotic balance) โดยการล้างสาหร่ายด้วยสารละลายเกลือที่มีความเข้มข้นทางออสโมซิสต่างกันสลับกับล้างตัวอย่างในน้ำกลั่นหลายครั้งการล้างแต่ละครั้งต้องล้างอย่างรวดเร็วเพื่อไม่ให้เสื่อมคุณภาพ • - การทำเชื้อสาหร่ายให้บริสุทธิ์ (Purification) • 1.การล้างด้วยเทคนิคการปั่นให้ตกตะกอน (Washing by centrifugation technique)

13. 2. เทคนิคทางปฏิชีวนะ (Antibiotic technique)ส่วนผสมยาปฏิชีวนะมี 2 สูตรดังนี้ • สูตรที่ 1 ส่วนประกอบของสต๊อกของสารละลายมีดังนี้ • - เพนิซิลิน จี (1,625 หน่วย / มิลลิกรัม) 0.6 กรัม • - สเตรพโตไมซิน 1.0 กรัม • - น้ำกลั่น 200 มิลลิกรัม • สูตรที่ 2 ส่วนประกอบของสต๊อกมีดังนี้ • - เค เพนนิซิลิน 12,000 หน่วย • - คลอเแรมเฟนิคอล 50 ไมโครกรัม • -โพลีไมซิน 50 ไมโครกรัม • - พีโอไมซิน 60 ไมโครกรัม

14. 3. เทคนิคการใช้แสงอุลตร้าไวโอเลต (UV Light technique)เหตุที่ใช้แสงอุลตร้าไวโอเลตมาใช้กำจัดแบคทีเรีย • 4. เทคนิคการกรอง(Filter technique) ใช้เครื่องกรองชนิดมัลลิพอร์หรือ member Filter แยกสาหร่ายชนิดเส้นออกจากแบคทีเรีย

15. การตรวจสอบควาบริสุทธิ์ของเชื้อสาหร่าย(Testing for purity) • เมื่อสาหร่ายผ่านกระบวนการทำให้สะอาดผู้เลี้ยงควรทำการตรวจสอบเพื่อให้แน่ใจว่าสาหร่ายปราศจากแบคทีเรียแล้ว การตรวจสอบทำโดยเลี้ยงสาหร่ายในอาหารมาตรฐานสำหรับเลี้ยงแบคทีเรีย 6 ชนิด อาหารเลี้ยงแบคทีเรียที่ใช้ได้แก่ nutrient broth อาหารวุ้น yeast - dextrose agar , proteose peptona agar , malt agar, sodium casiniata agar และ thiogly collate agar

16. การฆ่าเชื้อ(Sterilization) • การฆ่าเชื้อ นิยมฆ่าเชื้อในอาหารด้วยหม้อนึ่งความดันที่ความดัน 15 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว นึ่งนาน 15 นาที

17. การเก็บรักษาเชื้อสาหร่าย(Culture maintenance) • เมื่อได้รับเชื้อสาหร่ายจากแหล่งที่ต้องการแล้วต้องรีบเปลี่ยนอาหารทันทีโดยใช้อาหารที่เจือจางกว่าปกติ ถ้าเป็นสาหร่ายน้ำเค็มต้องใช้น้ำทะเลที่ผ่านการฆ่าเชื้อแล้วและควรใช้แต่อาหารที่มีความเข้มข้นเพียงครึ่งหนึ่งของความเข้มข้นปกติจะช่วยให้สาหร่ายคืนสู่สภาพปกติได้ • การเก็บรักษาพันธุ์สาหร่ายไม่ว่าจะเป็น Unialgal หรือ Pure CULTUREก็ตามจะต้องคอยเปลี่ยนน้ำเลี้ยงใหม่ในระยะที่สาหร่ายเจริญเติบฌตเต็มที่มิฉะนั้นสาหร่ายจะค่อยๆตายหมด

18. ปัจจัยที่มีผลต่อการเจริญเติบโตของสาหร่ายปัจจัยที่มีผลต่อการเจริญเติบโตของสาหร่าย • ปัจจัยทางฟิสิกส์ • - แสงสว่าง (Illumination) • - อุณหภูมิ(Temperature) • - ความเป็นกรดเป็นด่าง (PH) • - ความเค็ม (Salinity)

19. ปัจจัยทางเคมี • อาหารหรือธาตุอาหารซึ่งจำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของสาหร่ายแบ่งเป็น 2 กลุ่มใหญ่คือ กลุ่มธาตุอาหารหลัก(macronutrient) และกลุ่มธาตุอาหารรอง(micronutrient) • ธาตุอาหาร( Macronutrient)คือธาตุอาหารที่ประกอบเป็นโครงสร้างของสาหร่ายดังนั้นจึงต้องใช้เป็นปริมาณค่อนข้างมากประกอบด้วยธาตุคาร์บอน ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส ซัลเฟอร์ แคลเซียม โซเดียมโปแตสเซียมและคลอรีน แมกนัเซียม • ธาตุอาหารรอง(Micronutrients) คือธาตุอาหารซึ่งสาหร่ายต้องการใช้น้อย ธาตูอาหารรองเป็นส่วนประกอบของโมเลกุลจำเป็นแบ่งย่อยได้ 2 ประเภท

20. 1. ธาตุอาหารรองอนินทรีย์(Inorganic micronutrients)ได้แก่ เหล็ก , โบรอน, แมงกานีส ทองแดง และสังกะสี , โมลิบดินัม วานาเดียม โคบอลท์และนิคเกิล , ซิลิกา , เซเลเนียม • 2. ธาตุอาหารรองอินทรีย์(Organic micronutrients)แบ่งได้ 4กลุ่มคือ • 1.คาร์โบไฮเดรต • 2.เกลืออินทรีย์หรือสารประกอบที่มีเกลืออินทรีย์อยู่ด้วย • 3.วิตามิน • 4.อาหารเสริม

21. ลักษณะของสาหร่ายที่ขาดธาตุอาหารลักษณะของสาหร่ายที่ขาดธาตุอาหาร • 1.ปริมาณสารสี (Pigment )สำหรับใช้ในการสังเคราะห์แสงลดลงเช่น ถ้าขาดธาตุอาหารจะทำให้สีของเซลล์ซีดลง • 2.เซลล์มีการสะสมอาหารเพิ่มขึ้นกว่าปกติเช่นการสะสมแป้งหรือแป้งกับไขมันจะเกิดเมื่อสาหร่ายขาดธาตุอาหารบางชนิอหรือหลายชนิด • 3.เซลล์มีการสังเคราะห์กรดนิวคลีอิกและโปรตีนลดลงทั้งนี้เป็นผลต่อเนื่องจากกรที่เซลล์มีการสะสมแป้งหรือไขมันเพิ่มขึ้น

22. วิธีวัดมวลชีวภาพและการเจริญเติบโต(Growth and biomass measurements) • การนับเซลล์ (Cell counts) • การวัดการกระจายของแสงหรือความขุ่น (Light sacttering or turbidity) • การวัดน้ำหนักแห้ง (Dry weight measurement) • การวัดคลอรอฟิลล์ (Chlorophyll determination)