การเพาะเลี้ยงสาหร่ายสไปรูลิน่าเพื่อผลิตซี-ไฟโคไซยานิน

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

มิวลิกา อินทอง
วนิดา ปานอุทัย

บทคัดย่อ

ในปัจจุบันสาหร่ายสไปรูลิน่าได้รับความนิยมทั้งในอุตสาหกรรมอาหาร เครื่องสำอาง และทางการแพทย์ โดยสาหร่ายสไปรูลิน่าสามารถผลิตสารสำคัญซี-ไฟโคไซยานินได้ การเพาะเลี้ยงสาหร่ายสไปรูลิน่ามีปัจจัยภายนอกที่มีความสำคัญต่อการเพิ่มปริมาณสารซี-ไฟโคไซยานินและการผลิตชีวมวลเซลล์ เช่น ความเข้มแสง ความเข้มข้นของไนเตรต พีเอช และอุณหภูมิ เป็นต้น นอกจากนี้การเลือกสภาวะและชนิดของสารอาหารที่ส่งผลต่อสภาวะเครียดของเซลล์ ย่อมส่งผลต่อการสะสมซี-ไฟโคไซยานินผ่านวิถีการสังเคราะห์ซี-ไฟโคไซยานินภายใต้สภาวะเครียด โดยที่สารสำคัญซี-ไฟโคไซยานินมีคุณสมบัติทางชีวภาพที่สำคัญ ได้แก่ ต้านอนุมูลอิสระ ต้านการอักเสบ และลดคอเลสเตอรอล ด้วยคุณสมบัติที่น่าสนใจเหล่านี้จึงมีการประยุกต์ใช้ซี-ไฟโคไซยานิน เพิ่มมากขึ้นในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ดังนั้นสาหร่ายสไปรูลิน่าถือว่าเป็นแหล่งของซี-ไฟโคไซยานินที่มีศักยภาพ

##plugins.generic.usageStats.downloads##

##plugins.generic.usageStats.noStats##

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

บท
บทความวิชาการ

เอกสารอ้างอิง

de Jesus CS, da Silva Uebel L, Costa SS, Miranda AL, de Morais EG, de Morais MG, et al. Outdoor pilot-scale cultivation of Spirulina sp. LEB-18 in different geographic locations for evaluating its growth and chemical composition. Bioresour Technol. 2018;256:86-94.

Thevarajah B, Nishshanka GKSH, Premaratne M, Nimarshana PHV, Nagarajan D, Chang J-S, et al. Large-scale production of Spirulina-based proteins and C-phycocyanin: a biorefinery approach. Biochem Eng J. 2022;185:108541.

Pina-Pérez MC, Ricós-Muñoz N, López-Suárez EK, Esteve C, Maicas S, Beyrer M. Impact of cold atmospheric pressure plasma (CAPP) treatments on the prebiotic potential of Arthrospira platensis (Spirulina). Algal Res. 2024;78:103432.

Fantechi T, Contini C, Casini L. Pasta goes green: Consumer preferences for Spirulina-enriched pasta in Italy. Algal Res. 2023;75:103275.

Mostafa Mohammed D, El-Messery TM, Baranenko DA, Hashim MA, Tyutkov N, Marrez DA, et al. Effect of Spirulina maxima microcapsules to mitigate testicular toxicity induced by cadmium in rats: Optimization of in vitro release behavior in the milk beverage. J Funct Foods. 2024;112:105938.

Yu Y, Hou X, Yu Q, Huo Y, Wang K, Wen X, et al. A novel two-stage culture strategy to enhance the C-phycocyanin productivity and purity of Arthrospira platensis. LWT. 2023;184:115010.

Nami B, Tayebi-Moghaddam S, Molaveisi M, Dehnad D. Development of soy protein isolate films incorporated with phycocyanin-loaded nanoliposomes to maintain shrimp freshness. LWT. 2024;196:115803.

Mehar J, Shekh A, M. U N, Sarada R, Chauhan VS, Mudliar S. Automation of pilot-scale open raceway pond: A case study of CO2-fed pH control on Spirulina biomass, protein and phycocyanin production. J CO2 UTIL. 2019;33:384-93.

Çelekli A, Yavuzatmaca M. Predictive modeling of biomass production by Spirulina platensis as function of nitrate and NaCl concentrations. Bioresour Technol. 2009;100(5):1847-51.

Zhu B, Xiao T, Shen H, Li Y, Ma X, Zhao Y, et al. Effects of CO2 concentration on carbon fixation capability and production of valuable substances by Spirulina in a columnar photobioreactor. Algal Res. 2021;56:102310.

Manirafasha E, Murwanashyaka T, Ndikubwimana T, Rashid Ahmed N, Liu J, Lu Y, et al. Enhancement of cell growth and phycocyanin production in Arthrospira (Spirulina) platensis by metabolic stress and nitrate fed-batch. Bioresour Technol. 2018;255:293-301.

Brown SB, Holroyd JA, Vernon DI. Biosynthesis of phycobiliproteins. Incorporation of biliverdin into phycocyanin of the red alga Cyanidium caldarium. Biochem J. 1984;219(3):905-9.

Lithi UJ, Laird DW, Ghassemifar R, Wilton SD, Moheimani NR. Microalgae as a source of bioavailable heme. Algal Res. 2024;77:103363.

Pagels F, Guedes AC, Amaro HM, Kijjoa A, Vasconcelos V. Phycobiliproteins from cyanobacteria: Chemistry and biotechnological applications. Biotechnol Adv. 2019;37(3):422-43.

Athiyappan KD, Routray W, Paramasivan B. Phycocyanin from Spirulina: a comprehensive review on cultivation, extraction, purification, and its application in food and allied industries. Food and Humanity. 2024;2:100235.

Grover P, Bhatnagar A, Kumari N, Narayan Bhatt A, Kumar Nishad D, Purkayastha J. C-Phycocyanin-a novel protein from Spirulina platensis- In vivo toxicity, antioxidant and immunomodulatory studies. Saudi J Biol Sci. 2021;28(3):1853-9.

Adjali A, Clarot I, Chen Z, Marchioni E, Boudier A. Physicochemical degradation of phycocyanin and means to improve its stability: a short review. J Pharm Anal. 2022;12(3):406-14.

Morya S, Kumar Chattu V, Khalid W, Zubair Khalid M, Siddeeg A. Potential protein phycocyanin: an overview on its properties, extraction, and utilization. Int J Food Prop. 2023;26(2):3160-76.

Romay C, Armesto J, Remirez D, González R, Ledon N, García I. Antioxidant and anti-inflammatory properties of C-phycocyanin from blue-green algae. Inflamm Res. 1998;47(1):36-41.

Hamidi M, Mohammadi A, Mashhadi H, Mahmoudnia F. Evaluation of effective environmental parameters on lipid, protein and beta-carotene production in Spirulina platensis microalga. RINENG. 2023;18:101102.

Prasetiya FS, Destiarani W, Nuwarda RF, Rohmatulloh FG, Natalia W, Novianti MT, et al. The nanomolar affinity of C-phycocyanin from virtual screening of microalgal bioactive as potential ACE2 inhibitor for COVID-19 therapy. J King Saud Univ Sci. 2023;35(3):102533.

Ma P, Huang R, Jiang J, Ding Y, Li T, Ou Y. Potential use of C-phycocyanin in non-alcoholic fatty liver disease. Biochem Biophys Res Commun. 2020;526(4):906-12.

Liu R, Qin S, Li W. Phycocyanin: Anti-inflammatory effect and mechanism. Biomed Pharmacother. 2022;153:113362.

Jiang L, Wang Y, Yin Q, Liu G, Liu H, Huang Y, et al. Phycocyanin: A Potential Drug for Cancer Treatment. J Cancer. 2017;8(17):3416-29.

Eriksen NT. Production of phycocyanin—a pigment with applications in biology, biotechnology, foods and medicine. Appl Microbiol Biotechnol. 2008;80(1):1-14.

Nakamoto MM, Assis M, de Oliveira Filho JG, Braga ARC. Spirulina application in food packaging: Gaps of knowledge and future trends. Trends Food Sci Technol. 2023;133:138-47.