Mikroalga adalah mikroorganisme fotosintetik dengan morfologi sel yang bervariasi, baik uni-selular maupun multiselular (membentuk koloni kecil). Sebagian besar mikroalga tumbuh secara fototroflk, meskipun tidak sedikit jenis yang mampu tumbuh secara heterotrofik
Fitoplankton terdiri dari dasar rantai makanan di lingkungan laut. Oleh karena itu, mikro-alga sangat diperlukan dalam pemeliharaan komersial berbagai spesies hewan laut sebagai sumber makanan bagi semua tahap pertumbuhan moluska kerang, tahap larva dari beberapa spesies krustasea, dan tahap pertumbuhan yang sangat awal dari beberapa spesies ikan.. Alga yang selanjutnya digunakan untuk memproduksi sejumlah massa zooplankton (rotifera, copepoda, udang air asin) yang berfungsi pada gilirannya sebagai makanan untuk larva dan awal tahap-remaja dari krustasea dan ikan Selain itu, untuk pemeliharaan larva ikan laut sesuai dengan "teknik air hijau" ganggang digunakan langsung dalam tangki larva, di mana mereka diyakini berperan dalam menstabilkan kualitas air, nutrisi larva, dan kontrol mikroba.
Nilai gizi dari setiap spesies alga untuk organisme tertentu tergantung pada ukuran sel tersebut, kecernaan, produksi senyawa beracun, dan komposisi biokimia. T Komposisi kotor 16 jenis mikro-alga dibandingkan pada .. Meskipun ada ditandai perbedaan dalam komposisi kelas mikro-alga dan spesies, protein selalu konstituen organik utama, biasanya diikuti oleh lipid dan kemudian dengan karbohidrat. Dinyatakan sebagai persentase berat kering, kisaran untuk tingkat protein, lemak, dan karbohidrat 12-35%, 7,2-23%, dan 4,6-23%, masing-masing.
Kandungan asam lemak tak jenuh tinggi (HUFA), dalam asam eicosapentaenoic tertentu (20:5 n-3, EPA), asam arakhidonat (20:04 n-6, ARA), dan docosahexaenoic acid (22:06 n-3, DHA), adalah sangat penting dalam evaluasi komposisi gizi spesies alga untuk digunakan sebagai makanan untuk organisme laut. Komposisi asam lemak dari 10 jenis mikro-alga tumbuh di bawah kondisi pasti dan panen selama fase log disajikan pada Gambar. 2.14. 2.14. konsentrasi signifikan EPA hadir dalam spesies diatom (Chaetoceros calcitrans, gracilis C., S. costatum, pseudonana T.) dan lutheri Platymonas prymnesiophyte, sedangkan konsentrasi tinggi DHA ditemukan di prymnesiophytes (P. lutheri, sp Isochrysis. ) dan Chroomonas salina.
Micro-algae juga dapat dianggap sebagai sumber yang kaya asam askorbat (0,11-1,62% dari berat kering, Gambar. 2.15.).
Nilai gizi mikro ganggang dapat bervariasi sesuai dengan kondisi budaya.. Misalnya pengaruh komposisi media kultur pada komposisi proksimat dari berbagai jenis mikro-alga ditunjukkan pada Tabel 2.13.. Kandungan protein per sel, yang dianggap sebagai salah satu faktor paling penting menentukan nilai gizi mikro-alga sebagai pakan dalam budidaya, ditemukan lebih rentan terhadap media-variasi yang disebabkan dari konstituen seluler lain.
Tabel 2.12. Concentrations of chlorophyl a, protein, carbohydrate and lipid in 16 species of micro-algae commonly used in aquaculture (modified from Brown, 1991). Konsentrasi klorofil protein, karbohidrat, dan lemak dalam 16 jenis mikro-alga yang biasa digunakan dalam akuakultur (dimodifikasi dari Brown, 1991).
| Algal class Species Alga kelas Spesies | Dry weight (pg.cell -1 ) Berat kering (pg.cell -1) | Chl a CHL sebuah | Protein Protein | Carbohydrate Karbohidrat | Lipid Lipid | |
| Weight of constituent (pg.cell -1 ) Berat konstituen (pg.cell -1) | ||||||
| Bacillariophyceae Bacillariophyceae | ||||||
| Chaetoceros calcitrans Chaetoceros calcitrans | 11.3 11.3 | 0.34 0.34 | 3.8 3.8 | 0.68 0.68 | 1.8 1.8 | |
| Chaetoceros gracilis Chaetoceros gracilis | 74.8 74.8 | 0.78 0.78 | 9.0 9.0 | 2.0 2.0 | 5.2 5.2 | |
| Nitzchia closterium Nitzchia closterium | - - | - - | - - | - - | - - | |
| Phaeodactylum tricornutum Phaeodactylum tricornutum | 76.7 76.7 | 0.41 0.41 | 23.0 23.0 | 6.4 6.4 | 10.7 10.7 | |
| Skeletonema costatum Skeletonema costatum | 52.2 52.2 | 0.63 0.63 | 13.1 13.1 | 2.4 2.4 | 5.0 5.0 | |
| Thalassiosira pseudonana Thalassiosira pseudonana | 28.4 28.4 | 0.27 0.27 | 9.7 9.7 | 2.5 2.5 | 5.5 5.5 | |
| Chlorophyceae Chlorophyceae | ||||||
| Dunaliella tertiolecta Dunaliella tertiolecta | 99.9 99.9 | 1.73 1.73 | 20.0 20.0 | 12.2 12.2 | 15.0 15.0 | |
| Nannochloris atomus Nannochloris atomus | 21.4 21.4 | 0.080 0.080 | 6.4 6.4 | 5.0 5.0 | 4.5 4.5 | |
| Cryptophyceae Cryptophyceae | ||||||
| Chroomonas salina Chroomonas salina | 122.5 122.5 | 0.98 0.98 | 35.5 35.5 | 11.0 11.0 | 14.5 14.5 | |
| Eustigmatophyceae Eustigmatophyceae | ||||||
| Nannochloropsis oculata Nannochloropsis oculata | 6.1 6.1 | 0.054 0.054 | 2.1 2.1 | 0.48 0.48 | 1.1 1.1 | |
| Prasinophyceae Prasinophyceae | ||||||
| Tetraselmis chui Tetraselmis Chui | 269.0 269.0 | 3.83 3.83 | 83.4 83.4 | 32.5 32.5 | 45.7 45.7 | |
| Tetraselmis suecica Tetraselmis suecica | 168.2 168.2 | 1.63 1.63 | 52.1 52.1 | 20.2 20.2 | 16.8 16.8 | |
| Prymnesiophyceae Prymnesiophyceae | ||||||
| Isochrysis galbana Isochrysis galbana | 30.5 30.5 | 0.30 0.30 | 8.8 8.8 | 3.9 3.9 | 7.0 7.0 | |
| Isochrysis aff. Galbana (T-iso) Isochrysis aff). Galbana (T-iso | 29.7 29.7 | 0.29 0.29 | 6.8 6.8 | 1.8 1.8 | 5.9 5.9 | |
| Pavlova lutheri Pavlova lutheri | 102.3 102.3 | 0.86 0.86 | 29.7 29.7 | 9.1 9.1 | 12.3 12.3 | |
| Pavlova salina Pavlova salina | 93.1 93.1 | 0.34 0.34 | 24.2 24.2 | 6.9 6.9 | 11.2 11.2 | |
| Percentage of dry weight Persentase berat kering | ||||||
| Bacillariophyceae Bacillariophyceae | ||||||
| Chaetoceros calcitrans Chaetoceros calcitrans | 11.3 11.3 | 3.01 3.01 | 34 34 | 6.0 6.0 | 16 16 | |
| Chaetoceros gracilis Chaetoceros gracilis | 74.8 74.8 | 1.04 1.04 | 12 12 | 4.7 4.7 | 7.2 7.2 | |
| Nitzchia closterium Nitzchia closterium | - - | - - | 26 26 | 9.8 9.8 | 13 13 | |
| Phaeodactylumtricornutum Phaeodactylumtricornutum | 76.7 76.7 | 0.53 0.53 | 30 30 | 8.4 8.4 | 14 14 | |
| Skeletonema costatum Skeletonema costatum | 52.2 52.2 | 1.21 1.21 | 25 25 | 4.6 4.6 | 10 10 | |
| Thalassiosira pseudonana Thalassiosira pseudonana | 28.4 28.4 | 0.95 0.95 | 34 34 | 8.8 8.8 | 19 19 | |
| Chlorophyceae Chlorophyceae | ||||||
| Dunaliella tertiolecta Dunaliella tertiolecta | 99.9 99.9 | 1.73 1.73 | 20 20 | 12.2 12.2 | 15 15 | |
| Nannochloris atomus Nannochloris atomus | 21.4 21.4 | 0.37 0.37 | 30 30 | 23.0 23.0 | 21 21 | |
| Cryptophyceae Cryptophyceae | ||||||
| Chroomonas salina Chroomonas salina | 122.5 122.5 | 0.80 0.80 | 29 29 | 9.1 9.1 | 12 12 | |
| Eustigmatophyceae Eustigmatophyceae | ||||||
| Nannochloropsis oculata Nannochloropsis oculata | 6.1 6.1 | 0.89 0.89 | 35 35 | 7.8 7.8 | 18 18 | |
| Prasinophyceae Prasinophyceae | ||||||
| Tetraselmis chui Tetraselmis Chui | 269.0 269.0 | 1.42 1.42 | 31 31 | 12.1 12.1 | 17 17 | |
| Tetraselmis suecica Tetraselmis suecica | 168.2 168.2 | 0.97 0.97 | 31 31 | 12.0 12.0 | 10 10 | |
| Prymnesiophyceae Prymnesiophyceae | ||||||
| Isochrysis galbana Isochrysis galbana | 30.5 30.5 | 0.98 0.98 | 29 29 | 12.9 12.9 | 23 23 | |
| Isochrysis aff. Galbana (T-iso) Isochrysis aff). Galbana (T-iso | 29.7 29.7 | 0.98 0.98 | 23 23 | 6.0 6.0 | 20 20 | |
| Pavlova lutheri Pavlova lutheri | 102.3 102.3 | 0.84 0.84 | 29 29 | 9.0 9.0 | 12 12 | |
| Pavlova salina Pavlova salina | 93.1 93.1 | 0.98 0.98 | 26 26 | 7.4 7.4 | 12 12 | |
. Moreoever, pertumbuhan hewan diberi makan campuran beberapa spesies alga sering unggul yang diperoleh ketika makan hanya satu spesies alga.. Sebuah alga tertentu mungkin kurang gizi, sedangkan alga lain mungkin berisi bahwa nutrisi dan kurangnya satu yang berbeda. Dengan cara ini, campuran dari kedua jenis ganggang memasok hewan dengan jumlah yang cukup dari kedua nutrisi. Tinjauan luas aspek gizi mikro-alga yang digunakan dalam budidaya kerang moluska, krustasea, dan ikan disajikan dalam Brown et al. (1989).
Tabel 2.13. Cellular density (10 6 cells.ml -1 ) and proximate composition (pg.cell -1 ) of four marine micro-algae grown in different culture media (Algal-1 is a commercial nutrient) (modified from Herrero et al. , 1991) Cellular kepadatan (10 6 cells.ml -1) dan komposisi proksimat (pg.cell -1) dari empat mikro-alga laut yang ditumbuhkan dalam media budaya yang berbeda (Algal-1 adalah nutrisi komersial) (dimodifikasi dari Herrero et al 1991., )
| Cellular density Cellular kepadatan | Protein Protein | Carbohydrates Karbohidrat | Lipids Lipid | ||
| T. suecica T. suecica | |||||
| Walne Walne | 2.29 2.29 | 13.31 13.31 | 6.20 6.20 | 7.04 7.04 | |
| ES ES | 2.58 2.58 | 16.98 16.98 | 6.93 6.93 | 7.22 7.22 | |
| F/2 F / 2 | 2.38 2.38 | 21.75 21.75 | 8.37 8.37 | 7.92 7.92 | |
| Algal-1 Alga-1 | 4.11 4.11 | 32.22 32.22 | 8.83 8.83 | 8.65 8.65 | |
| D. tertiolecta D. tertiolecta | |||||
| Walne Walne | 4.04 4.04 | 13.37 13.37 | 13.22 13.22 | 22.28 22.28 | |
| ES ES | 4.24 4.24 | 14.88 14.88 | 15.73 15.73 | 23.94 23.94 | |
| F/2 F / 2 | 4.97 4.97 | 13.26 13.26 | 17.91 17.91 | 23.67 23.67 | |
| Algal-1 Alga-1 | 8.45 8.45 | 18.82 18.82 | 11.08 11.08 | 18.18 18.18 | |
| I. galbana I. galbana | |||||
| Walne Walne | 10.11 10.11 | 5.17 5.17 | 4.28 4.28 | 25.95 25.95 | |
| ES ES | 12.09 12.09 | 7.23 7.23 | 5.21 5.21 | 28.38 28.38 | |
| F/2 F / 2 | 10.81 10.81 | 8.13 8.13 | 5.59 5.59 | 26.82 26.82 | |
| Algal-1 Alga-1 | 16.15 16.15 | 9.57 9.57 | 4.28 4.28 | 20.68 20.68 | |
| P. tricornutum P. tricornutum | |||||
| Walne Walne | 19.01 19.01 | 2.65 2.65 | 6.42 6.42 | 6.51 6.51 | |
| ES ES | 16.23 16.23 | 5.21 5.21 | 9.20 9.20 | 6.45 6.45 | |
| F/2 F / 2 | 24.65 24.65 | 3.34 3.34 | 6.90 6.90 | 5.52 5.52 | |
| Algal-1 Alga-1 | 39.04 39.04 | 4.20 4.20 | 5.98 5.98 | 5.79 5.79 | |
Cahaya
Seperti semua tumbuhan, mikro-alga berfotosintesis, yaitu mereka mengasimilasi karbon anorganik untuk konversi menjadi bahan organik. Cahaya adalah sumber energi yang drive reaksi ini dan dalam hal intensitas, kualitas spektral dan perlu penyinaran dipertimbangkan. Intensitas cahaya memainkan peran penting, namun persyaratan sangat bervariasi dengan kedalaman budaya dan kepadatan budaya alga: pada kedalaman yang lebih tinggi dan konsentrasi sel intensitas cahaya harus ditingkatkan untuk menembus budaya (misalnya 1000 lux cocok untuk botol erlenmeyer , 5,000-10,000 diperlukan untuk volume yang lebih besar).. Cahaya bisa alami atau disediakan oleh tabung fluoresen. Intensitas cahaya terlalu tinggi (misalnya sinar matahari langsung, dekat wadah kecil untuk cahaya buatan) dapat menghasilkan foto-hambatan. Juga, terlalu panas karena kedua pencahayaan alami dan buatan harus dihindari. tabung Fluorescent memancarkan baik dalam spektrum biru atau lampu merah harus lebih disukai karena ini adalah bagian paling aktif dari spektrum cahaya untuk fotosintesis. Durasi pencahayaan buatan harus minimal 18 jam cahaya per hari, meskipun fitoplankton dibudidayakan berkembang secara normal di bawah pencahayaan yang konstan.
. Kisaran pH untuk kebanyakan jenis alga dibudidayakan adalah antara 7 dan 9, dengan kisaran optimum 8,2-8,7 sedang.. budaya runtuh Lengkapi karena terganggunya banyak proses seluler dapat menyebabkan dari kegagalan untuk mempertahankan pH diterima. Yang terakhir ini dilakukan dengan mengaerasi budaya (lihat di bawah). Dalam kasus high-density kultur alga, penambahan karbon dioksida memungkinkan untuk mengoreksi pH meningkat, yang dapat mencapai nilai batas hingga pH 9 selama pertumbuhan alga.
. Pencampuran diperlukan untuk mencegah sedimentasi ganggang, untuk memastikan bahwa semua sel dari populasi adalah sama terkena cahaya dan nutrisi, untuk menghindari stratifikasi termal (misalnya dalam budaya outdoor) dan untuk meningkatkan pertukaran gas antara media kultur dan udara. Yang terakhir adalah kepentingan utama sebagai udara berisi sumber karbon untuk fotosintesis dalam bentuk karbon dioksida. Untuk budaya yang sangat padat, CO 2 yang berasal dari udara (yang mengandung 0,03% CO 2) menggelegak melalui budaya adalah membatasi pertumbuhan alga dan karbon dioksida murni dapat dilengkapi dengan penyediaan udara (misalnya pada tingkat 1% dari volume udara).. Selain CO 2 selanjutnya buffer air terhadap perubahan pH sebagai akibat dari CO 2 / HCO 3 - keseimbangan.. Tergantung pada skala dari sistem budaya, pencampuran dicapai dengan mengaduk harian dengan tangan (uji tabung, erlenmeyers), mengaerasi (tas, tank), atau menggunakan roda dayung dan jetpumps (kolam). However, it should be noted that not all algal species can tolerate vigorous mixing. Namun, perlu dicatat bahwa tidak semua jenis alga dapat mentolerir pencampuran kuat.
The optimal temperature for phytoplankton cultures is generally between 20 and 24°C, although this may vary with the composition of the culture medium, the species and strain cultured. Suhu optimal untuk budaya fitoplankton umumnya antara 20 dan 24 ° C, meskipun ini mungkin berbeda dengan komposisi media kultur, spesies dan strain berbudaya. Most commonly cultured species of micro-algae tolerate temperatures between 16 and 27°C. Paling sering dibudidayakan spesies ganggang mikro toleransi terhadap suhu antara 16 dan 27 ° C. Temperatures lower than 16°C will slow down growth, whereas those higher than 35°C are lethal for a number of species. Suhu rendah dari 16 ° C akan memperlambat pertumbuhan, sedangkan yang lebih tinggi dari 35 ° C mematikan untuk beberapa spesies. If necessary, algal cultures can be cooled by a flow of cold water over the surface of the culture vessel or by controlling the air temperature with refrigerated air - conditioning units. Jika perlu, budaya alga dapat didinginkan oleh aliran air dingin di atas permukaan kapal budaya atau dengan mengontrol suhu udara dengan berpendingin udara - unit AC.
Marine phytoplankton are extremely tolerant to changes in salinity. fitoplankton laut sangat toleran terhadap perubahan salinitas. Most species grow best at a salinity that is slightly lower than that of their native habitat, which is obtained by diluting sea water with tap water. Sebagian besar spesies tumbuh terbaik pada salinitas yang sedikit lebih rendah dibandingkan dengan habitat asli mereka, yang diperoleh dengan cara pengenceran air laut dengan air keran. Salinitas 20-24 gl -1 telah ditemukan untuk menjadi optimal.
