Production and storage of microalgal concentrates : assessment of their nutritional value on larvae and juveniles of Crassostrea gigas

Production, conservation de microalgues concentrées : détermination de leur valeur nutritionnelle sur les larves de Crassostrea gigas

• Auteur / Autrice : Emanuele Ponis
• Direction : Marcel Le Pennec, Bianca Maria Poli
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Océanologie biologique
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Brest en cotutelle avec Università degli Studi di Firenze

Mots clés

Mots clés contrôlés

Algoculture

Alimentation

Crassostrea

Résumé

Cette thèse, conduite en co-tutelle entre l'Italie et la France, a concerné les trois principaux axes de recherche suivants : 1) production de microalgues sous forme concentrée pour l'alimentation de bivalves en écloserie ; 2) conservation de ces concentrés ; 3) évaluation de leur valeur nutritionnelle sur les larves et juvéniles de Crassostrea gigas. Dans un premier temps, la production de différentes espèces (Pavlova lutheri (PL), Tetraselmis chui (TC), Tetraselmis striata (TS), Isochrysis aff. Galbana (T-Iso), Chaetoceros calcitrans f. Pumilum (CP)) a été évaluée dans des systèmes de culture traditionnels (ballons et cylindres) en utilisant la technique du batch, et dans des nouveaux systèmes à haute productivité (photobioréacteur à panneau alvéolaire, photobioréacteur à double colonne), en appliquant la technique du semi-continu. Seules PL et TS ont montré une bonne croissance dans ces systèmes. Par conséquent une nouvelle méthode de production (concentrés par floculation chimique) a été développé. Ce système s'est avérée efficace pour PL et CP mais a sévèrement endommagé T-Iso. Afin de déterminer les conditions optimales de conservation à basse température, 4 expérimentations ont été conduites sur des concentrées de PL, en utilisant l'activité photosynthétique et d'autres indicateurs physiologiques et biochimiques. La réfrigération à 1ʿC, au noir, et avec l'apport d'air, s'est avéré être la meilleure méthode de conservation (+20% d'activité photosynthétique par rapport à la biomasse fraîche). La valeur alimentaire des microalgues concentrées et conservées a été évaluée sur C. Gigas (9 expérimentations larvaires et 1 sur les juvéniles). PL a mis en évidence une faible valeur nutritionnelle pour les larves, aussi bien sous sa forme fraîche que conservée. Les meilleurs résultats (larves et juvéniles) ont été obtenus avec CP. En effet les concentrées âgés de 7-14 jours ont donné des résultats comparables à celles obtenus avec l'algue fraîche.

The aim of this Thesis, which was carried out in co-tutorship between Italy and France concerns three main topics: 1) production of concentrated microalgae for the bivalve's feeding in hatchery; 2) storage of the produced microalgal concentrates; 3) assessment of their nutritional value on larvae and juveniles of Crassostrea gigas. In a first attempt the culture of different species (Pavlova lutheri (PL), Tetraselmis chui (TC), Tetraselmis striata (TS), Isochrysis aff. Galbana (T-Iso), Chaetoceros calcitrans f. Pumilum (CP)) were assessed both in traditional systems (carboys and cylinders), using a batch technique, and in new high performance systems (alveolar panel photobioreactor and double column photobioreactor), using a semi-continuous technique. Only PL and TS have shown good growth in those systems. Consequently, the harvesting of microalgal biomass produced in batch and concentrated by chemical flocculation has been assessed. This system was effective for harvest PL and CP biomass, whereas T-Iso cells were heavily damaged by this procedure. In order to find the optimal conditions for the storage at low temperatures, 4 different trials have been carried out with PL concentrates, for which photosynthetic activity and other physiological and biochemical indicators have been measured. The best storage methods was found to be refrigeration at 1ʿC in the dark and air-bubbling (+20% of photosynthetic activity with respect to that of in the fresh biomass). The nutritional value of stored microalgal concentrates has been investigated during 9 feeding trials on C. Gigas larvae and 1 on juveniles. PL was found to have poor nutritional value for larvae, both in fresh and preserved forms. During the trials (larvae and juveniles) the best results were obtained with CP. Indeed, 7 to 14 day old concentrates of this species gave similar results with respect to the fresh alga.