| dc.description.abstract | Mikroalger har mulighet til å danne flere ulike komponenter av kommersiell verdi. Av spesielt stor interesse er deres innhold av de flerumettede fettsyrene eikosapentaensyre (EPA) og dokosaheksaensyre (DHA). Disse fettsyrene utvinnes i dag først og fremst fra villfisk, som på grunn av økt etterspørsel er sterkt truet av overfiske. Storskalaproduksjon av mikroalger for å utvinne disse fettsyrene er imidlertid svært kostnadskrevende, og kan foreløpig ikke konkurrere med fiskeolje fra villfisk. Å bruke næringsrikt avfallsvann fra blant annet næringsmiddelindustri som vekstmedium for mikroalger har vist seg å kunne senke produksjonskostnadene med så mye som 10-30%. Avfallsvann kan dermed bli en viktig faktor for å gjøre storskalaproduksjon av mikroalger mere kostnadseffektivt, og dermed bidra til en mere holdbar og miljøvennlig produksjon av disse fettsyrene. Hovedmålet med denne oppgaven er å undersøke om ulike avfallskilder fra næringsmiddelbedrifter (i Bergensområdet) kan erstatte det store nitrogen- og fosforbehovet som kreves ved storskalaproduksjon av mikroalger. Undersøkelsen rettet seg inn mot mikroalger som har vist seg å kunne ha et høyt innhold av de verdifulle fettsyrene EPA og DHA, og som er tolerante for variasjoner i salinitet og temperatur. For undersøkelsen ble syv avfallskilder valgt ut: mask og avfallsvann fra bryggerivirksomhet, avfallsvann fra meieri, ekskret og skall fra larveproduksjon (bløme), fiskeslam og fiskeblod fra fiskeforedlingsvirksomheter og kloakk fra BiR. Disse avfallskildene ble testet mot de tre mikroalgeartene Microchloropsis gaditana (Prasinophyceae), Phaeodactylum tricornutum (Bacillariophyceae) og Tetraselmis Suecica (Eustigmatophyceae). Forsøket var inndelt i en innledende- og en hovedscreening, og ble gjennomført i batch kulturer. I innledende screening ble hver avfallskilde testet ut ved fire ulike konsentrasjoner mot hver algeart. Hvor godt algene vokste på de ulike avfallskildene ble bedømt ut ifra en subjektiv vurdering av fargeutvikling på kulturene. De fem mest lovende avfallskildene fiskeslam, fiskeblod, kloakk, bløme og mask, sammen med de to mest lovende algene, P. tricornutum og T. suecica, ble testet videre i hovedscreeningen. Her ble algene kultivert i 300 mL dyrkningsrør, og med konstant temperatur og lysintensitet på henholdsvis 16°C og 300 μmol fotoner m^-2s^-1. De to artene ble kultivert med to ulike avfallskonsentrasjoner, en lav og en høy konsentrasjon og med to paralleller. Det ble daglig målt optisk tetthet ved 750 nm (OD 750), og pH annenhver dag i de ulike kulturene. Prøver for bestemmelse av tørrvekt og fettsyreinnhold ble tatt både i eksponentiell og stasjonær vekstfase. Resultatene viste vekst hos både P. tricornutum og T. suecica på alle testede avfallskilder og konsentrasjoner. For begge algene var det en markant bedre vekst med bløme sammenlignet med de andre avfallskildene. P. tricornutum oppnådde også vekstratekriteriet på ≥ 0.7 d-1 med denne avfallskilde (0.7 +0.0 d-1). T. suecica oppnådde bare en vekstrate på 0.5 ±0.0 d-1, men hadde likevel en svært høy celletetthet i slutten av eksperimentet med dette vekstmediet. Minimumskriteriet for relativ mengde EPA av totale fettsyrer (TFA) for P. tricornutum og T. suecica på henholdsvis 13% og 5% ble bare oppnådd med bløme som vekstmedium. P tricornutum og T. suecica oppnådde et relativt EPA-innhold på henholdsvis 24. ± 0.1% og 5.6 ± 0.2% i stasjonær fase med dette vekstmediet. DHA ble bare dannet i mindre mengder, og bare av P. tricornutum. Størst relativt innhold av DHA var på bløme med 3.9+0.5%. De lovende resultatene med bløme som vekstmedium er med stor sannsynlighet knyttet til dets høye innhold av nitrogen og fosfor. De øvrige avfallskildene hadde et generelt lavt innhold av disse næringsstoffene og man oppnådde også generelt lav vekst. I videre forsøk vil det derfor være nødvendig å ha høyere konsentrasjoner av disse avfallskildene. Også muligheten for å kombinere ulike avfallskilder bør undersøkes nærmere. Eksempelvis kultivering av mikroalger på overflødig CO2 gass fra ulike industrier, for ytterligere å senke produksjonskostnadene og gjør produksjonen mer klimavennlig. For å oppnå en mest mulig kostnadseffektiv og bærekraftig produksjon er også valg av alge viktig. Mikroalger fra nordlige farvann har vist svært lovende resultat, med både høy vekst og et høyt innhold av PUFAer. Både lavere produksjonskostnader og valg av egnede algearter vil være viktige steg i retning av en mer kostnadseffektiv produksjon som på sikt kan bidra til en mer miljøvennlig og bærekraftig produksjon av EPA og DHA. | en_US |
