< Terug naar vorige pagina

Project

Evaluatie van het potentieel van micro-algenbiomassa als bron van nieuwe anti-oxidanten met specifieke focus op polyfenolen

Sinds het begin van het nieuwe millennium zijn de onderzoeksinspanningen en commerciële activiteiten omtrent massacultuur van microalgen en applicaties in een stroomversnelling geraakt . De belangrijkste huidige en toekomstige toepassingen van microalgen zijn gesitueerd  </>in vierdomeinen , namelijk de productie van biobrandstoffen , de behandeling van afvalwater, de aquacultuur en als grondstof voor hoogwaardige producten. Antioxidanten zijn een commercieel belangrijke klasse van hoogwaardige producten die uit microalgen kunnen worden gewonnen. Antioxidanten zijn alomtegenwoordig met toepassingen in de voedings- en diervoederindustrie, cosmetica, maar ook in de chemische industrie. Het hoofddoel van dit doctoraat is dan ook het evalueren van het potentieel van microalgen als bron van antioxidanten, in het bijzonder met het oog op toekomstige toepassingen in voedingsmiddelen , en om meer te leren over de verschillende metabolieten die bijdragen tot de antioxidant activiteit van deze eencellige fotosynthetische organismen.</>
Uit de resultaten kan wordengeconcludeerd dat microalgen relatief grote hoeveelheden antioxidanten bevatten  </>en bijgevolg een aantrekkelijk alternatief voor hogereplanten kunnen zijn voor de productie van natuurlijke antioxidantpreparaten. Hoewel microalgen rijk zijn aan carotenoïden zijn ook andere componenten belangrijk voor de globale antioxidant activiteit van micro-algen.</>
Bij de bepaling van antioxidant activiteit door middel van traditionele assays, die gebaseerd zijn  </>op spectrofotometrische metingen, kan interferentie optreden door de aanwezige pigmenten. Daarom werd het gebruik van voltammetrie onderzocht als alternatieve methode voor het meten van antioxidant activiteit . De antioxidant activiteit bepaalda.h.v. square wave voltammetrie bleek goed gecorreleerd te zijn met andere veelgebruikte antioxidant assays en bleek een betrouwbare methode voor het beoordelen van antioxidant activiteit in complexe matrices.</>
Antioxidant activiteit van microalgen bleek verder sterk afhankelijk van de beschikbaarheid van voedingsstoffen in het medium en de groeifase van de cultuur. Het was duidelijk dat cultivatie onder nutriëntlimitatie , vooral wanneer stikstof limiterend is, leidt tot biomassa met lage antioxidant activiteit . Hoewel polyfenol- en carotenoïden gehalte significant lager waren in de biomassa van nutriënt-gelimiteerde  </>culturen, blijkt de productie van de antioxidant vitamines C en E gestimuleerdonder nutriëntlimitatie, met name wanneer fosfor het limiterende element is. Het feit dat de gehaltes aan vitamine C en E toenemen onder nutriëntlimitatie terwijl de totale antioxidant activiteit afneemt, suggereertdat de bijdrage van deze vitamines tot de totale antioxidant activiteitvan de biomassa gering is.</>
Verder werd vastgesteld dat micro-algen aanzienlijke hoeveelheden (poly)fenolen bevatten, vergelijkbaar met degehaltes aan carotenoïden. Een klein deel (ppb levels) van de fenolische verbindingen zijn flavonoïden, een klasse van polyfenolen waarvan tot voor kort werd aangenomen dat ze niet in micro-algen voorkomen. In dit doctoraat werd de aanwezigheid van belangrijke tussenproducten van flavonoïde biosynthese ( chalconen , dihydrochalconen en dihydroflavonolen) voor de eerste keer aangetoond in micro-algen. Dit  </>wijst op het bestaan van een flavonoïde biosyntheseweg die gelijkt op deze van hogere planten en roept vragen op i.v.m. de oorspronkelijke fysiologische functie van flavonoïden.</>
 
Datum:1 okt 2009  →  10 feb 2014
Trefwoorden:algal biomass, Chemical analysis
Disciplines:Onderwijskunde, Andere biologische wetenschappen, Andere natuurwetenschappen
Project type:PhD project