view in publisher's site

Recovery of microalgal protein by three-steps membrane filtration: Advancements and feasibility

Highlights•Uncoloured microalgal proteins were recovered by 3-steps membrane filtration.•The 3-steps membrane filtration allows the recovery of 12% of the initial proteins.•Experimental triplicates showed significant reproducibility of the process.•The labour costs are the main contributors of the OPEX.•OPEX can be greatly reduced by the increase of the production volume.AbstractMicroalgae are recognized as source of proteins for nutraceuticals, food additives and bioactive peptides. Also, the exploitation of the protein fraction can contribute to reach the profitability of the microalgal biorefinery. Among the available technologies, membrane filtration is one of the most sustainable and cost-effective technique for the protein recovery and purification. This study proposes a three-step filtration for the recovery, the purification and the concentration of proteins extracted from microalgal biomass. The selected microalgal strain was Chlorella sorokiniana. The proposed membrane process includes: 1) Prefiltration (0.22 μm – ceramic membrane) to remove cell fragments; 2) Diafiltration (0.22 μm – ceramic membrane) to recover the proteins retained in the first step; 3) Concentration (3 kDa – ceramic membrane) to concentrate the proteins and wash out salts and small sugars. The overall filtration process allowed the recovery of 12% of the initial proteins. The resulting proteins are uncoloured which suggests interesting industrial application. The reproducibility of the process was demonstrated by three different replicates. Finally, different strategies, for improving the economic viability of the refinery chain, have been proposed and discussed in the article.Graphical abstractDownload : Download high-res image (240KB)Download : Download full-size image

بازیابی پروتیین ریزجلبک با فیلتراسیون سه‌مرحله‌ای غشایی: پیشرفت و امکان‌سنجی

پروتئین‌های ریزجلبک غیر رنگی توسط فیلتراسیون غشایی ۳ مرحله‌ای بازیابی شدند. فیلتراسیون غشایی ۳ مرحله‌ای، بازیابی ۱۲ % از پروتیین‌های اولیه را میسر می‌سازد. سه تکرار آزمایشی تکرارپذیری قابل‌توجه این فرآیند را نشان دادند. هزینه‌های کار شرکت کنندگان اصلی اپکس هستند. اپکس را می توان با افزایش حجم تولید تا حد زیادی کاهش داد. هم چنین، بهره‌برداری از بخش پروتیین می‌تواند به سودآوری ریزجلبک زیستی کمک کند. در میان فن‌آوری‌های موجود، فیلتراسیون غشایی یکی از پایدارترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین تکنیک برای بازیافت و تصفیه پروتیین است. این مطالعه یک فیلتراسیون سه‌مرحله‌ای را برای بازیابی، تصفیه و غلظت پروتیین‌های استخراج‌شده از زیست توده ریزجلبک پیشنهاد می‌کند. نوع ریزجلبک انتخاب‌شده، Chlorella sorokiniana بود. فرآیند غشایی پیشنهادی شامل موارد زیر است: ۱)پیش فیلتراسیون (غشا سرامیکی ۰.۲۲ میکرومتر)برای حذف قطعات سلولی؛ ۲)دیافیلسیون (غشا سرامیکی ۰.۲۲ میکرومتر)برای بازیابی پروتئین‌های باقی مانده در مرحله اول؛ ۳)غلظت (غشا کادا - سرامیک)برای تغلیظ پروتئین‌ها و شستن نمک‌ها و قندهای کوچک. فرآیند فیلتراسیون کلی به بازیابی ۱۲ % از پروتیین‌های اولیه اجازه داد. پروتئین‌های حاصل غیر رنگی هستند که کاربرد صنعتی جالبی را نشان می‌دهند. تکرارپذیری این فرآیند با سه تکرار مختلف نشان داده شد. در نهایت، استراتژی‌های مختلف، برای بهبود قابلیت اقتصادی زنجیره پالایشگاهی، در مقاله پیشنهاد و بحث شده‌است.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Agronomy and Crop Science
  • ترجمه مقاله Agronomy and Crop Science
  • مقاله زراعت و علوم زراعی
  • ترجمه مقاله زراعت و علوم زراعی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.