Introducción al proyecto de cultivo de espirulina
La siguiente información es sobre Proceso de extracción de espirulina e informe del proyecto de cultivo de espirulina .
La espirulina es un tipo de bacteria llamada cianobacteria comúnmente conocida como alga verde azulada que crece tanto en agua dulce como salada. Al igual que las plantas, produce energía a partir de la luz solar a través del proceso de fotosíntesis. Crece y prospera en estanques y ríos alcalinos de agua cálida. La proteína es uno de los componentes importantes de la dieta. Es una de las mejores fuentes potenciales de proteínas. Esta proteína de la espirulina se cultiva comercialmente en sistemas de cultivo a gran escala para consumo humano y animal. La espirulina contiene entre un 40 y un 80% de proteína y su tasa de crecimiento es muy alta. Por su crecimiento, requiere menos agua, tierra, y puede crecer en cualquier clima en regiones tropicales. En la acuicultura comercial como el pescado, gamba, y ganado; La espirulina, ya sea en forma húmeda o seca, se utiliza como ingrediente dietético complementario.
La espirulina es unicelular, algas filamentosas de color azul verdoso enrolladas en espirales de diferente rigidez y números que miden alrededor de 0,1 mm. En ambientes con minerales adecuados, crece rápidamente con un alto contenido de nutrientes, bajo contenido de ácido nucleico, altas concentraciones de vitaminas, y minerales. Países en desarrollo, se utiliza como fuente potencial de alimento, alimentación, y combustible. Para la nutrición humana, se cultiva a gran escala en aguas limpias y en condiciones controladas, mientras que también se cultiva en aguas residuales y se puede utilizar en la alimentación animal. Al final del artículo, puede encontrar detalles de costos y ganancias en Informe del proyecto de cultivo de espirulina .
Nombre científico / botánico de la espirulina
El nombre científico de la espirulina domesticada se conoce como Crocus sativus L. de la familia Iridaceae.
Beneficios para la salud de la espirulina
Beneficios para la salud de la espirulina.
- La espirulina contiene muchos nutrientes en altas concentraciones.
- Contiene propiedades antioxidantes y antiinflamatorias.
- Es bueno para el corazón, ya que puede reducir los niveles de LDL y triglicéridos.
- Detiene la oxidación del colesterol LDL.
- Parece tener propiedades anticancerígenas y funciona bien contra el cáncer oral.
- Controla la inflamación de las vías respiratorias nasales (síntomas de rinitis alérgica).
- Efectivo contra la anemia.
- Útil para pacientes con VIH ya que fortalece el sistema inmunológico.
- Mejora la fuerza y la resistencia muscular.
- Aumenta la energía del cerebro a medida que aumenta el ácido ribonucleico.
- Los estudios en animales mostraron una disminución de los niveles de azúcar en sangre.
- Mejora la salud del sistema digestivo.
- Tiene propiedades anti-envejecimiento.
- Una cucharada contiene:4 gramos de proteína, Vitamina B1 (tiamina 11% de la dosis diaria recomendada), Vitamina B2 (Riboflavina 15% de la dosis diaria recomendada), Vitamina B3 (niacina 4% de la dosis diaria recomendada), Cobre (21% de la dosis diaria recomendada), Hierro (11% de la dosis diaria recomendada), también contiene ácidos grasos Omega-6 y Omega-3 (aproximadamente 1 gramo), manganeso, potasio, y magnesio.
Condiciones de crecimiento de la espirulina
Clima: La espirulina, mientras se cultiva para la producción comercial y a gran escala, debe realizarse en regiones con condiciones climáticas adecuadas. Las regiones tropicales y subtropicales son lugares adecuados para su cultivo. Requiere sol durante todo el año. La tasa de crecimiento y la producción de espirulina dependen de varios factores como el viento, lluvia, fluctuación de temperatura, y radiaciones solares.
Temperatura: Para una alta producción con alto contenido proteico, una temperatura entre 30 ° y 35 ° C es ideal. La espirulina puede sobrevivir a temperaturas entre 22 ° y 38 ° C, pero el contenido de proteínas y el color se verán afectados. El blanqueo de cultivos se produce cuando las temperaturas están por encima de los 35 ° C y no puede sobrevivir a temperaturas inferiores a los 20 ° C.
Luz: La intensidad de la luz juega un papel importante en su crecimiento. La luz tiene un efecto directo sobre el contenido de proteínas, tasa de crecimiento, y síntesis de pigmentos de espirulina. La intensidad de luz entre 20 y 30 K lux resulta ideal para el cultivo de espirulina. Se observa por debajo de 2 K lux durante un período de 10 horas proporcionando diferentes tonos de luz; bajo la luz azul, produjo el mayor contenido de proteínas. Amarillo, blanco, rojo, y la luz verde fueron los siguientes niveles de proteína generados.
Emocionante: La espirulina necesita exposición a la luz. ya que es un organismo fotosintetizador. La luz es máxima en la superficie superior, La espirulina que se encuentra en la parte superior del cultivo prosperará bien, mientras que las que están debajo tienen una tasa de crecimiento lenta y la espirulina que queda debajo puede morir. Para una producción máxima y una tasa de crecimiento adecuada de cada organismo, ese cultivo debe agitarse constantemente. Esto ayuda a que todos los organismos lleguen a la parte superior del cultivo y la fotosíntesis se lleva a cabo de manera uniforme. La agitación se puede hacer tanto manual como mecánicamente. Se pueden instalar bombas y ruedas de paletas y pueden funcionar con energía solar. Se debe tener el máximo cuidado durante la agitación manual, que se puede hacer con un palo o una escoba o cualquier otra cosa conveniente. La agitación debe hacerse con movimientos circulares lentos en una dirección. La agitación manual se lleva a cabo una vez cada dos o tres horas solo durante el día. Después de cada revuelto, los instrumentos se limpian a fondo antes de volver a utilizarlos en la siguiente mezcla.
Calidad del agua: En el cultivo comercial de espirulina, es necesario recrear el medio de cultivo cerrado en el que las algas verdiazules crecen de forma natural. El agua es el principal medio de origen del crecimiento de la espirulina. Debe tener todas las fuentes de nutrición necesarias para un crecimiento saludable de la espirulina. La calidad ideal del agua debe mantenerse durante toda la producción masiva de microalgas proporcionando una solución salina controlada en el agua. El medio de cultivo de valor de pH ideal debe estar entre 8 y 11 rangos. Se debe controlar el nivel del agua en tanques o fosas. El nivel del agua es importante para que el proceso de fotosíntesis se lleve a cabo en todos los organismos. Cuanto más profundo es el nivel del agua, se reducirá la penetración de la luz solar, que afectará el crecimiento de las algas. Un nivel mínimo de poca profundidad de 20 cm es la altura ideal del nivel del agua. La composición química del medio de cultivo es la siguiente:
Componente químico Concentración (gramos por litro) Carbonato de hidrógeno de sodio (NaHCO3) 8.0 Cloruro de sodio (NaCl) 1.0 Nitrato de potasio (KNO3) 2.0 Sulfato de magnesio hidrogenado (MgSO4.6H2O) 0.16 Fosfato de amonio ((NH4) 3PO4) 0.2 Urea (CO (NH2) 2) 0.015 Sulfato de hierro SO4 .6H2O) 0.005 Sulfato de potasio (K2SO4) 1.0 Cloruro de calcio dihidrato (CaCl2.2H2O) 0.1 Cianato de amonio (CH4N2O) 0.009
Contaminación: La contaminación del medio de cultivo tendrá un efecto directo sobre la producción de espirulina. La contaminación puede ocurrir por la reproducción de insectos, algas extrañas o mediante contaminantes químicos. Cualquier cantidad de cloro presente en el agua matará el crecimiento de algas. Esto conducirá a una pérdida total en la producción de espirulina. Las larvas de mosquitos y otros insectos se alimentan de algas, lo que lleva a una disminución general del 10% en la producción. En el momento de la recolección, la existencia de larvas o pupas contaminará la calidad y el rendimiento de la espirulina. Todos los materiales extraños se pueden eliminar del medio de cultivo utilizando un marco de malla de alambre fino.
Cultivo y producción de espirulina
Hábitat natural:
La espirulina es una de las muchas especies de algas que crecen en aguas dulces naturales. También se encuentran en hábitats naturales como marismas, Agua de mar, y aguas salobres donde existen aguas alcalinas. Prosperan bien en aguas altamente alcalinas con un alto nivel de radiación solar donde no pueden crecer otros microorganismos. También pueden tolerar bajas temperaturas de 15 ° C durante la noche y 40 ° C durante algunas horas durante el día. En hábitats naturales, sus ciclos de crecimiento dependen del suministro limitado de nutrientes. Cuando nuevos nutrientes de los ríos o de la contaminación llegan a los cuerpos de agua, las algas crecen rápidamente y aumentan su población hasta la máxima densidad. Cuando los nutrientes se agotan, la espirulina muere al llegar al fondo y se descompone liberando nutrientes en el agua. Un nuevo ciclo de espirulina comienza cuando fluyen más nutrientes al lago.
Cultivo comercial y masivo:
Japón, a principios de la década de 1960, inició el cultivo a gran escala de microalgas de Chlorella, seguido de Spirulina a principios de la década de 1970. Hoy dia, Hay más de 22 países que cultivan espirulina comercialmente a gran escala.
Estanques:
El cultivo comercial generalmente se lleva a cabo en estanques artificiales poco profundos equipados con ruedas de paletas mecánicas para agitar el cultivo. El cultivo se realiza de dos formas. 1. Estanques de hormigón y 2. Pozos revestidos con PVC u otras láminas de plástico. Los estanques de hormigón pueden durar mucho tiempo de cultivo masivo, Pero es muy caro. El costo de producción en los primeros años será alto. El sellado de arcilla de bajo costo y las láminas de plástico duraderas no durarán mucho, pero incurren en inversiones en períodos regulares cuando los materiales comienzan a desgastarse. Los estanques de hormigón serán más rentables en el negocio de la espirulina a lo largo de los años, mientras que las estructuras de baja inversión serán más caras en el negocio a lo largo de los años. Los estanques pueden ser de cualquier tamaño y forma dependiendo de las dimensiones físicas del terreno. La construcción de estanques simples o múltiples se puede realizar con un tamaño de estanque de 50 m de largo, 2-3 m de ancho, y con 20 a 30 cm de profundidad son las condiciones ideales para estanques. La longitud de los estanques puede ser de cualquier longitud dependiendo de la disponibilidad de tierra. Cubrir cada estanque con cubiertas transparentes de polietileno ayudará a aumentar la temperatura, disminuir la evaporación del agua, y ayuda a reducir las posibilidades de contaminación.
Dispositivos de mezcla:
Hay dos formas de mezclar el cultivo de manera uniforme y son manualmente mezclando el cultivo y mezclando el cultivo mecánicamente. Herramientas manuales, como palos largos, o palos de escoba, o se puede utilizar cualquier dispositivo conveniente. Los dispositivos mecánicos de uso común son las ruedas de paletas, estos se instalan para remover el cultivo. Agitar el cultivo ayuda a que todos los organismos de la espirulina lleguen a la parte superior y puedan tomar dióxido de carbono y energía solar para la fotosíntesis. Las ruedas de paletas se instalan de acuerdo con el tamaño de los estanques. Una rueda de paletas grande de unos dos metros de diámetro debe girar a una velocidad de 10 rpm. Una pequeña rueda de paletas de hasta 0,7 metros de diámetro puede girar a una velocidad de 25 rpm para agitar el cultivo correctamente.
Proceso de cultivo de espirulina:
El cultivo se puede iniciar después de que el agua se introduzca en cada estanque de hormigón a la altura requerida y después de que se instalen las ruedas de paletas. El agua debe tener el valor de pH correcto y debe ser alcalina agregando las sales requeridas a la tasa requerida. Una vez que el agua tenga una composición estándar de micronutrientes, el estanque está listo para la siembra de Spirulina. Idealmente, para un crecimiento uniforme y una cosecha uniforme, Se agregan 30 gramos de espirulina seca por cada 10 litros de agua. También se puede utilizar un cultivo concentrado de espirulina viva como siembra del estanque. En granjas comerciales, un estanque se mantiene exclusivamente para la cría de espirulina como semilla. Esto reducirá la compra regular y la granja se volverá autosuficiente y también podrá vender semillas de espirulina vivas a otros agricultores. La bacteria de las algas comienza a duplicar su biomasa en un plazo de tres a cinco días. El alga prospera creciendo al consumir los nutrientes en el medio de cultivo. Los agricultores deben verificar continuamente el valor del contenido de nutrientes y agregar agua dulce en períodos regulares para una buena producción y para los mejores rendimientos. Los agricultores deben estar alerta para controlar las condiciones ambientales, ya que esto evita la contaminación del medio de cultivo. Los cultivos crecen rápidamente y mueren rápidamente cuando los cultivos de espirulina no se cuidan adecuadamente. La espirulina madura cambia de color verde claro a verde oscuro. La concentración de algas y el color de las algas es el factor decisivo para cuando se debe cosechar la espirulina. La otra forma es usando el escritorio Secchi para medir y debe ser alrededor de 0.5 gramos por litro de medio de cultivo.
El nivel del agua en el estanque debe mantenerse entre 20 y 30 cm (25 cm es la altura ideal del nivel del agua). Como la mayoría de los estanques están abiertos, la evaporación del agua afectará el cultivo. Especialmente durante el verano, en un promedio de tres veces al mes, Se libera agua dulce en los estanques para mantener una altura de nivel de agua constante (25 cm) durante todo el cultivo.
Cosecha de espirulina
Filtrado del medio de cultivo: Como dije antes, la concentración de algas en el estanque será el factor decisivo para la recolección. En general, el estanque estará listo para la cosecha cinco días después de que finalice el proceso de siembra. Los diferentes agricultores utilizan diferentes métodos para cosechar la espirulina, esto se debe a la disponibilidad de recursos materiales y financieros. Cualquiera que sea la razón La filtración se lleva a cabo para cosechar la espirulina. El cultivo se recoge en un recipiente y se vierte sobre la tela. El medio de cultivo fluye de regreso al estanque, dejando Spirulina en el paño. El exceso o los residuos de medio de cultivo que aún quedan se pueden drenar aplicando presión o exprimiendo. Los agricultores han diseñado varios procesos de filtrado para un proceso fácil y rápido. Se puede obtener más información en Internet para varios diseños que se pueden utilizar para reducir el trabajo de procesamiento de cosecha manual y rápido. Después de filtrar, La espirulina recolectada se lava a fondo en agua destilada para eliminar cualquier rastro de sales, contaminantes, o residuo de medio de cultivo. Una vez realizada la limpieza, el contenido de agua se elimina aún más apretando o presionando y está listo para secar. La espirulina recién cosechada estará en su mejor momento en cuanto a sus valores nutricionales. La espirulina fresca no puede durar más de 2 días, por lo tanto, debe secarse para preservar sus valores nutricionales y durar más tiempo.
Secado de espirulina fresca: Espirulina cuando se seca, durará muchos meses y también se puede conservar el contenido nutricional. Para un secado rápido, la masa de espirulina se mantiene dentro del rallador de prensa de cocina y luego se presiona en finas hebras sobre un paño largo y limpio bajo el sol. Esto ayuda a un secado rápido. La prensa de cocina viene con varios discos de diferentes tamaños de orificios. Utilice el disco que sea cómodo y que ayude a un secado rápido. La masa de espirulina se exprime en finas hebras a través de máquinas que se utilizan para hacer fideos y se colocan al sol para que se sequen. Algunos agricultores aplican la masa de espirulina en una capa delgada con un cuchillo sobre la tela. Algunos usan jeringas para hebras parecidas a fideos. Cualesquiera que sean los métodos y materiales utilizados, acortar el período de secado reducirá los contaminantes. Los hornos que funcionan con energía eléctrica o solar se pueden utilizar para acelerar el secado. La temperatura en el horno cuando se mantiene a 60 ° C toma alrededor de 4 cuartas partes mientras que 40 ° C toma alrededor de 15 a 16 horas para el secado de la espirulina.
Molienda y almacenamiento: Las hebras de espirulina bien secas ya están listas para moler. Se pueden utilizar máquinas trituradoras para hacer harina para triturar las algas secas. La espirulina se muele y se convierte en un polvo suave que luego se empaqueta con diferentes pesos y se sella para su comercialización. El envasado hermético y secado al vacío conservará las cualidades nutricionales hasta tres o cuatro años.
Costo y ganancias en el cultivo de espirulina / Informe del proyecto de cultivo de espirulina
Economía de la agricultura de espirulina:
Este informe del proyecto es para dar a los empresarios una descripción general de la inversión y los ingresos y las cifras mencionadas no son reales, sino para una comprensión empresarial. Cada estanque construido tiene un tamaño de 10 x 20 pies. Y hay unos 20 estanques de este tipo. Cada estanque generará en promedio unos 2 kg de cultivo húmedo por día. El agricultor tiene que entender esta ecuación que un cultivo húmedo de un kg dará 100 gramos de polvo seco solamente. Basado en esto, En promedio, un negocio de cultivo de espirulina de 20 tanques generará 4-5 kg de polvo seco de espirulina a diario. La producción de espirulina en un mes rondará los 100 a 130 kg mensuales. El polvo de espirulina seca en el mercado se venderá alrededor de Rs. 600 / - por kg. Un agricultor puede ganar alrededor de 40-45, 000 / - por mes. Un agricultor puede reducir su inversión fija optando por pozos de tierra cubiertos con láminas de plástico duraderas que pueden costarle alrededor de Rs. 3-4,5 mil rupias. Un agricultor puede obtener más ganancias aumentando los tanques fabricados con bajo costo, materiales duraderos, aparte de los estanques de hormigón, utilizando el máximo espacio disponible en la tierra, lo que reducirá la mano de obra y la inversión con más beneficios.
- Costo de inversión de capital:
S. No Informe detallado Cost.Rs 1.Construcción del estanque (20 @ 50, 000 / -) 10, 00, 000 / -2.Máquinas de plantas15, 000 / -3.Equipo de laboratorio5, 000 / -4.Planta de tratamiento de agua1, 50, 000 / -5.Trabajo de tuberías25, 000 / -6.Obras eléctricas15, 000 / -7. Pantallas de secado 10, 000 / -8. Cribas de cosecha5, 000 / -9.Materiales de embalaje2, 500 / -10 Productos químicos (por mes) 2, 000 / -11. Mano de obra (mensual) 18, 000 / -12.Varios2, 500 / -
Inversión de capital total 12, 50, 000 / -
- Coste total:
S. No Informe detallado Cost.Rs 1.Inversión total de capital12, 50, 000 / -2. Costo operativo mensual25, 000 / -
Coste total 8, 10, 000 / -
- Ingreso:
S. No Informe detallado Cost.Rs 1.Venta de espirulina en polvo a Rs. 600 por kg72, 000 / -
Incomep.m (Venta - Costo operativo) 47, 000 / - Especificaciones de calidad de la espirulina
El producto final alcanzará alrededor de 600 a 650 / - por kg si se cumplen las siguientes especificaciones de calidad.
S. No Informe detallado Calidad % 1.Humedad3% 2.Proteína65% 3.Grasa7% 4.Fibra cruda9% 5.Carbohidratos16% 6.Energía (100 g) 346 KCal7.Moho y hongosNil8.Coliformes, Salmonela, bacterias estreptococos, y olor fermentado
Leer:Informe del proyecto de cultivo de limoncillo.
Entrenamiento de cultivo de espirulina
Esta no es una gran ciencia para aprender. El período de entrenamiento no tomaría muchos días, es un breve proceso de aprendizaje que puede durar solo unos días. Aunque el entrenamiento será demasiado simple, pero muy importante para tener una buena producción y tener éxito. Muchos de los que iniciaron la agricultura comercial de espirulina han fracasado debido a errores simples, y pequeños errores tontos estropearán todo el rendimiento. Por lo tanto, se recomienda tener experiencia práctica junto con la capacitación. Una formación adecuada le permitirá obtener un rendimiento de calidad con la máxima rentabilidad y sin perder el dinero que haya invertido desde el principio. A continuación se muestra una lista de los pocos centros de formación.
Espirulina transgénica , C / S No. 121/1, Frente a la administración central. Edificio, Colonia Indira, UrunIslampur, Maharashtra 415409, teléfono:075075 16006
Centro de Investigación de Nallayan para el Desarrollo Sostenible, Pueblo de Navallor, Distrito de Kanchipuram, Tamil Nadu, Teléfono:044-28193063 (oficina), móvil:98840-00413 y 98840-00414 (granja).
Producción de espirulina, Centro de Investigación y Formación, Pueblo de Kondayampatti, Madurai
Centro para la Conservación y Utilización de Algas Verdes Azules, División de Microbiología, ICAR-IARI, Nueva Delhi-110012
Entrenamiento ChawadiSpirulina, piso no 301, Edificio de arcade Prerana, soporte de autobús de opptarakpur, Ahmednagar
Centro de Investigación de Emprendedores de Spirulina, Dhone, Kurnool Dist, Andhra Pradesh +91 9490884164
Mudes1 Espirulina, Calle número 1, Yerraboda, Upparpally, Hyderabad, Telangana 500030, +91 092966 01789
Consejos y desafíos para el cultivo de espirulina
- Mantenga un contenido de nutrientes uniforme en el medio de cultivo durante todo el cultivo.
- Mantenga la temperatura del medio de cultivo y un nivel de altura de 20-25 cm en el estanque.
- Se debe agitar cuidadosamente el medio de cultivo en una dirección una vez cada tres o cuatro horas durante el día.
- Evite la contaminación del medio de cultivo.
- La larva de mosquito destruirá el 10% de la producción al alimentarse de ella.
- El contenido de proteína del 65% alcanzará el valor de mercado, lograr esto; El contenido de nutrientes en el medio de cultivo debe mantenerse de manera constante durante todo el cultivo.
- La luz solar directa debe estar disponible para un crecimiento saludable.
- Se proporciona agua dulce cuando el estanque comienza a oler amoníaco.
- La formación de una capa verde gruesa indica un retraso en la recolección.
- El polvo de espirulina seca se almacena inmediatamente en bolsitas herméticas.
Referencias para la cultura viva de la espirulina
AAA Biotech Private Limited,
Amar Chauhan, Kohala,
Kangra, Himachal Pradesh.
Vasudev Agro Industries,
11 126, LB Nagar, Chitoor,
Palmaner - 517408, Andhra Pradesh.
Leer:Cultivo de algodón.