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Biosynthesis of microalgal lipids, proteins, lutein, and carbohydrates using fish farming wastewater and forest biomass under photoautotrophic and heterotrophic cultivation
Bioresource Technology ( IF 9.7 ) Pub Date : 2022-06-17 , DOI: 10.1016/j.biortech.2022.127494 Sachin Vyas 1 , Alok Patel 1 , Eric Nabil Risse 1 , Eleni Krikigianni 1 , Ulrika Rova 1 , Paul Christakopoulos 1 , Leonidas Matsakas 1
Bioresource Technology ( IF 9.7 ) Pub Date : 2022-06-17 , DOI: 10.1016/j.biortech.2022.127494 Sachin Vyas 1 , Alok Patel 1 , Eric Nabil Risse 1 , Eleni Krikigianni 1 , Ulrika Rova 1 , Paul Christakopoulos 1 , Leonidas Matsakas 1
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Biorefineries enable the circular, sustainable, and economic use of waste resources if value-added products can be recovered from all the generated fractions at a large-scale. In the present studies the comparison and assessment for the production of value-added compounds (e.g., proteins, lutein, and lipids) by the microalga grown under photoautotrophic or heterotrophic conditions was performed. Photoautotrophic cultivation generated little biomass and lipids, but abundant proteins (416.66 mg/g) and lutein (6.40 mg/g). Heterotrophic conditions using spruce hydrolysate as a carbon source favored biomass (8.71 g/L at C/N 20 and 8.28 g/L at C/N 60) and lipid synthesis (2.79 g/L at C/N 20 and 3.61 g/L at C/N 60) after 72 h of cultivation. Therefore, heterotrophic cultivation of microalgae using spruce hydrolysate instead of glucose offers a suitable biorefinery concept at large-scale for biodiesel-grade lipids production, whereas photoautotrophic bioreactors are recommended for sustainable protein and lutein biosynthesis.
中文翻译：
在光自养和异养培养下利用养鱼废水和森林生物质生物合成微藻脂质、蛋白质、叶黄素和碳水化合物
如果可以从所有产生的馏分中大规模回收增值产品，生物精炼厂就能实现废物资源的循环、可持续和经济利用。在本研究中，对光自养或异养条件下生长的微藻产生的增值化合物（例如蛋白质、叶黄素和脂质）进行了比较和评估。光自养培养产生的生物量和脂质很少，但产生丰富的蛋白质（416.66 mg/g）和叶黄素（6.40 mg/g）。使用云杉水解产物作为碳源的异养条件有利于生物量（C/N 20 时为 8.71 g/L，C/N 60 时为 8.28 g/L）和脂质合成（C/N 20 时为 2.79 g/L，3.61 g/L）在C/N 60）培养72小时后。因此，使用云杉水解物代替葡萄糖异养培养微藻为大规模生物柴油级脂质生产提供了合适的生物精炼概念，而光自养生物反应器则推荐用于可持续的蛋白质和叶黄素生物合成。
更新日期：2022-06-17
中文翻译：
在光自养和异养培养下利用养鱼废水和森林生物质生物合成微藻脂质、蛋白质、叶黄素和碳水化合物
如果可以从所有产生的馏分中大规模回收增值产品，生物精炼厂就能实现废物资源的循环、可持续和经济利用。在本研究中，对光自养或异养条件下生长的微藻产生的增值化合物（例如蛋白质、叶黄素和脂质）进行了比较和评估。光自养培养产生的生物量和脂质很少，但产生丰富的蛋白质（416.66 mg/g）和叶黄素（6.40 mg/g）。使用云杉水解产物作为碳源的异养条件有利于生物量（C/N 20 时为 8.71 g/L，C/N 60 时为 8.28 g/L）和脂质合成（C/N 20 时为 2.79 g/L，3.61 g/L）在C/N 60）培养72小时后。因此，使用云杉水解物代替葡萄糖异养培养微藻为大规模生物柴油级脂质生产提供了合适的生物精炼概念，而光自养生物反应器则推荐用于可持续的蛋白质和叶黄素生物合成。
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