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Cultivez votre spiruline

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1. 125 A28 BASSINS ess Sn nt Ads Ne ee ne 125 A28 2 BANMENE SES nr nn D A Rent den nt 126 A28 3 RECE Nine TL AA tes At Nas nt 126 A28 5 Nourriture de la Spiruline 21 nfinonnn ist Meta itiends 127 A28 6 S chage kesene ane NN ne N Na en 127 APATOR AEON ATE E die NT nr dt nt As nat 128 A28 B Prix de revient erenn enan aan nette 128 A28 9 Conditions humaines pour la r ussite du projet s 0 snnnnnnn0s0000000s0s0eeee 128 A29 Check list pour d marrage de spiruline sur nouveau site 129 A30 Spiruline humanitaire dans les PVD es 132 A31 Adoucissement de l eau trop dure 141 BIBLIOGRAPHIE ns ona a R idee tete et 143 PRESENTATION J P Jourdan fait part ici de son exp rience pratique de plus de douze ann es de production de la spiruline et montre aussi comment appliquer les m thodes du g nie chimique pour perfectionner cette production m me petite chelle et sans moyen technique sophistiqu Il donne une foule de d tails permettant de construire l installation de culture et de conduire sa marche dans des circonstances tr s vari es mais aussi d valuer et d optimiser le prix de revient de cette micro algue si demand e actuellement pour ses vertus alimentaires ou autres Diplom du M I T J P Jourdan a fait sa carri re dans l industrie chimique avant de consacrer sa retraite dans le sud de la France au d veloppement de la spiruline en faveur des enfants du Tiers Monde Apr
2. s s s s1s1s10150 80 A4 Mesure du pH d un milieu de culture ss 81 A5 Mesure de l alcalinit alcalim trie 0 0nnono00onooooonosoooosososeesosessssesesresesessssesesee 83 A6 Tests de qualit faciles r aliser 0 0 0 nnnnnnnnnnsooonnonososoesososeesosesssseseseesesesssseseseee 84 AG 1 Test Sur CUMUReSS S us HS TS rs ne ner R M 84 AG 1 1 T SFdetINrAbiNR 2 esse Dr os qu AE ARE Rates 84 A6 1 2 Mesure de la turbidit du milieu de culture 84 A6 1 3 Mesure de l aptitude au lavage de la biomasse 84 AG 2 TeSIS SUrSDHUINe rrn nanan a n a a e E N 84 A6 21 Test de DAS nn a n n a aaan ataia 84 A6 2 2 Estimation des pigments fon fines tuerie ne 85 A6 2 3 Test AB COINS ES ni ere unies 85 A6 2 4 Dosage colorim trique simplifi de la phycocyanine ssssssso0e0n0s0seesese 85 A6 2 5 Dosage colorim trique simplifi des carot no des 86 A6 2 6 Dosage de l humidit dans la spiruline s che d eau 86 A7 1 Absorption du gaz carbonique atmosph rique par le milieu de culture 86 A7 2 Analyse du CO2 dans l ait nsaun sienne lis 87 A7 3 pH d un milieu de culture en quilibre avec l atmosph re 88 A8 Interaction Photosynth se Absorption de CO2 ssssssesesonosessssesesrenesessssesesee 88 A9 Productivit en fonction de l ombrage s s sssesesessssssssssssrsssrsrsrererererererereseseseses 89 A10 Consommation d eau en fonction de l ombrage sssssssssssssssss
3. Eclairement klux Vitesse photosynth se de la spiruline en fonction de l clairement d apr s la th se de Zarrouk Fig 3 cf BIBLIOGRAPHIE Zarrouk L20 Salinit 15 g 1 20 lg Eclairement 15 klux fgitation 20 cm s Temperature 35 C Basicit 1 mol 1 Photosynth se g 12hr n 15 10 L e l Fs 5 L L Vitesse de photosynth se de la spiruline en fonction du pH d apr s la th se de Zarrouk Fig 20 L20 Salinit 15 g 1 20 Eclairement 20 klux pH 10 5 Agitation 30 cn s Basicit 1 mol l Photosynth se L g 12hr n L15 15 10 9 L e L M10 11 2 10 L 5 5 L e 10 20 30 40 Tenp rature C Vitesse de photosynth se de la spiruline en fonction de la temp rature de la culture d apr s la th se de Zarrouk Fig 19 L20 pH 10 20 L Temp rature 30 C Eclairement 30 klux F Basicit 1 mol l H fgitation 20 cn s Photosynth se g 12hr n 10 20 30 40 Salinit g l Vitesse de photosynth se de la spiruline en fonction de la salinit du milieu d apr s la th se de Zarrouk Tableau IV L20 pH 10 5 20 Temp rature 30 C Eclairement 25 klux Salinit Z0 g 1 F Photosynth se L g 12hr n 5 10 15 20 figitation cm s Vitesse de photosynth se en fonction de l agitation fonction plus ou moins imaginaire dans laquelle intervient aussi le pH valable pour syst mes d agitation habituels jusqu la vitesse de 30 cm s il est possi
4. 25 C La spiruline ne contient en principe pas de spores cause du pH du milieu de culture La qualit microbiologique s am liore au stockage Le stockage en sachets scell s permet une v rification a posteriori de la qualit du s chage si le vide se forme c est que le produit tait correct si le sachet parait gonfl cela peut demander quelques mois c est qu il y a fernentation ou volution enzymatique ou simplement que la poudre s est densifi e tass e En cas de doute sur la qualit bact riologique ou le degr de s chage de la spiruline s ch e il est possible de la chauffer 120 C dans un four ou un st rilisateur solaire Mais la chaleur s che ne st rilise pas bien et ne d truit pas les spores de bact ries ni les toxines ventuellement pr sentes C est pourquoi il demeure n cessaire de travailler en respectant au moins les r gles d hygi ne classiques ne pas toucher le produit avec les mains travailler loin du sol avec des instruments et r cipients en inox ou plastique etc et il est bon de faire v rifier de temps autre la conformit du produit par rapport aux normes bact riologiques en vigueur KO k k 10 CONSOMMATION 10 1 Alimentation humaine La spiruline ne remplace pas les aliments caloriques tels que le manioc le riz le bl la pomme de terre ou le ma s mais c est un ingr dient id al de la sauce prot in e qui accompagne la boule africaine par exemple apportant no
5. il arrive que des sels r siduaires migrent en surface du produit lui conf rant un go t amer dans ce cas enlever la cro te Le meilleur mode de stockage en r frig rateur est sous la forme de saucisses sans contact avec l air qui vite tout risque de retomb e de goutte d eau distill e sur la biomasse En climat temp r la spiruline fra che r colt e l hiver peut se conserver tr s longtemps au r frig rateur 5 C 10 15 jours par exemple Dans l option cong lation veiller ne pas congeler de trop grosses masses unitaires qu il serait impossible de diviser lors de l utilisation le mieux est souvent de faire des gla ons tr s pratiques on peut utiliser les bacs gla ons classiques Les personnes qui n aiment pas l odeur un peu forte de la spiruline s che odeur rappelant le poisson s ch pr f reront la spiruline fra che ou congel e qui n a pratiquement ni odeur ni go t si elle est de bonne qualit et qui semble poss der un certain pouvoir exhausteur de go t un peu comme le glutamate de sodium et permettre donc de relever le go t de nombreux mets auxquels on l ajoute La spiruline fra che de bonne qualit tant de consistance tr s ferme on peut faciliter son emploi en lui rajoutant peu d eau puis de cr me ou d huile pour en faire une sauce verte de la consistance souhait e ventuellement assaisonn e d ail ou d oignon On pr pare facilement une sauce d licieuse pour accompagner des gateau
6. ne pas d passer de toutes fa ons Ajouter le sucre le matin les jours de beau temps seulement afin de ne pas provoquer d odeurs de fermentation un mauvais rendement de transformation du sucre en CO2 et une production de boues flottantes excessives cf 7 15 boues surtout si le milieu contient d autres mati res organiques Pour que le sucre puisse fermenter en produisant du CO2 il est souvent n cessaire que le pH soit inf rieur 10 8 mais j ai vu au moins une fois le sucre baisser rapidement le pH d une culture qui avait atteint 11 1 Si les ferments ont t st rilis s par un pH trop lev r ensemencer la culture avec un levain pr lev sur un autre bassin Commencer sucrer d s que le pH atteint 10 4 il faut deux jours pour en voir l effet r gler ensuite l apport de sucre pour maintenir le pH autour de 10 4 une dose moyenne de 0 6 kg kg de spiruline suffit en g n ral par beau temps En fait il est recommand de ne pas d passer la dose de 6 g de sucre m jour de beau temps et m me de pr f rence 3 si l on veut viter des effets secondaires ind sirables comme une turbidit excessive du milieu de culture et des difficult s de r colte pouvant aller jusqu l impossibilit d essorer la biomasse par pressage surtout en d but de p riode de sucrage Ces difficult s peuvent provenir d un manque d azote provoquant une surproduction d exopolysaccharides du la consommation d azote par les ferments en
7. C 12 Chlore CI 35 5 Chrome Cr 52 Cobalt Co 59 Cuivre Cu 63 5 Fer Fe 56 Hydrog ne H 1 Magn sium Mg 24 Mangan se Mn 55 Molybd ne Mo 96 Oxyg ne O 16 Phosphore P 31 Potassium K 39 S l nium Se 28 Sodium Na 23 Soufre S 32 Zinc Zn 65 4 A16 4 Masses mol culaires des principaux oxydes et ions int ressant la spiruline CO3 60 73 3 de CO2 HCO3 61 72 1 de CO2 K20 94 83 de K NH4 18 77 8 de N NO3 62 22 6 de N MgO 40 60 de Mg P205 142 43 7 de P PO4 95 32 6 de P SO3 80 40 de S SO4 96 33 3 de S A17 Normes de la spiruline en France Selon Arr t du 21 12 1979 Par rapport au poids sec en ppm mg kg Arsenic lt 3 Plomb lt 5 Etain lt 5 Cadmium lt 0 5 Mercure lt 0 1 lode lt 5000 Tant pour le produit frais que le sec Germes a robies 30 C lt 100 000 gramme Coliformes f caux 44 5 C lt 10 gramme Ana robies sulfito r ducteurs 46 C lt 100 gramme Clostridium perfringens lt 1 gramme Staphylococcus aureus lt 100 gramme Salmonella absence dans 25 g N B Exemples de limites sup rieures de pH pour la croissance de microorganismes des aliments en pr sence de spirulines vivantes des valeurs diff rentes pourraient tre obtenues Staphylococcus 9 8 Streptococcus 9 3 Bacillus 9 3 B subtilis 10 Clostridium botulinum 8 5 Clostri
8. R f rence de la toile 30 u R f rence article 72556AC D signation Largeur 1420 mm longueur 4 m tres 07 30 21 PETEX Prix le 21 01 2000 362 FF le m tre plus 20 6 de TVA sauf pour l export environ 4 pour assurance transport emballage Aspirateurs Aspirateur professionnel 300 m cube h 20 kPa 1200 W 1000 Aspirateur m nager 300 Pompes Pompe d aquarium 1000 l h 14 W 220 V 31 Le prix peut descendre 24 pour des quantit s importantes On trouve en Turquie des pompes valables un prix tr s inf rieur Pompe d aquarium 1200 l h 32 W 220 V 37 Pompe vide cave vortex 16000 l h 1 KW 220 V 182 Pompe vide cave vortex 5000 12000 l h 300 400 W 220 V 100 Pompe vide cave ordinaire 5000 l h 200 300 W 220 V 60 Transformateur de s curit pour pompes d aquarium cran d isolement reli la terre 500 W 100 Fournisseurs pompes d aquarium Maxi Jet Aquarium Systems 43 rue Gambetta F57400 Sarrebourg T l 0387031098 ou magasins d aquariophilie Pressoirs Inox vis sup rieure jus de fruit 4 litres 190 Fournisseur Etablissements J Perraud 7 route Nationale F42470 Saint Symphorien de Lay Tel 0477647879 Robinets tout plastique diam tre 25 mm 30 Compteurs d eau tout plastique diam tre 38 mm 350 Compresseurs d air Type aquarium 300 h 6 Watt 27 Type aquarium
9. T C doit tre major de 0 00625 x T 25 pour obtenir la valeur la temp rature standard de 25 C Certains pH m tres sont quip s d une chelle en milliVolts plus robuste que l chelle en pH Elle permet de calculer le pH partir de l indication en mV par la formule th orique pH T C K1 mV x K2 273 T o K1 et K2 sont deux constantes d pendant de l lectrode lectrode de verre qu on d termine par talonnage partir de solutions talons de pH Cette formule peut s crire pour T 25 C pH A mV B o A est le pH pour 0 mV et B est la pente en mV unit de pH Des valeurs usuelles sont par exemple A 7 et B 50 La valeur des mV mesur s ne d pend pratiquement pas de la temp rature ce qui est heureux car cela dispense de faire une correction de temp rature il suffit d appliquer la formule la temp rature de r f rence Pour prolonger la dur e de vie d un pH m tre le conserver l abri de l humidit Pour prolonger la dur e de vie de son lectrode maintenir l extr mit sensible de l lectrode dans une solution satur e de chlorure de potassium dans l eau distill e temp rature sup rieure 15 C et la rincer soigneusement avant et apr s les mesures l eau propre et si possible distill e Si des moisissures s installent dans la solution de KCI mieux vaut la renouveler La fragilit la dur e de vie limit e des lectrodes et leur co t lev rendent dif
10. Une application sp ciale de l utilisation de l urine pour faire de la spiruline est le recyclage des d chets biologiques des spationautes dans les futures stations spatiales la spiruline est le meilleur moyen la fois de retransformer le CO2 en oxyg ne et les d chets en nourriture Ce proc d est l tude dans de grands laboratoires dans diff rentes parties du monde La production de spiruline biologique est galement possible sans recourir l urine en n utilisant que des produits naturels cf 4 3 MILIEU bio comme la trona le nitrate du Chili le sulfate de magn sium sous produit des marais salants et l acide phosphorique extrait de la poudre d os ainsi que les feuilles d esp ces v g tales comestibles bon march En Californie une spiruline dite biologique est d j en vente mais la r glementation dans cet Etat est diff rente de celle en vigueur en France R cemment le nitrate du Chili s est vu refuser l agr ment bio en Europe alors que le Ferfol est admis N B a Comme l urine ne contient pas de fer son utilisation ne dispense pas d ajouter du fer b L urine utilis e doit avoir une odeur et une couleur normales et provenir de donneurs sains et ne prenant pas de m dicaments pouvant entra ner une toxicit pour les spirulines comme les antibiotiques c On dit que le sang d animal serait un bon aliment pour la spiruline et qu on peut l utiliser dose relativement importante 50 ml l de milieu d
11. en amont de l aspiration de la pompe Il est important que la pression dans le tube ne d passe pas 1 m de colonne d eau sinon la maille du tissu risque de s agrandir sous l effet de l exc s de pression et le rendement de filtration en souffrirait Le choix entre filtres plats en sacs ou en tubes est une affaire de go t personnel mais si le poste de filtration n est pas l abri des salissures poussi res insectes le tube doit tre pr f r puisqu il prot ge la biomasse 8 2 Lavage et Essorage Certains producteurs tiennent neutraliser l eau acidifi e et ou laver l eau douce leur biomasse avant de l essorer et de la s cher au risque d en perdre une partie par clatement des cellules Si certaines spirulines supportent le lavage l eau douce d autres se d colorent ou clatent son contact et ne peuvent tre lav es qu l eau sal e ou avec du milieu de culture neuf la m me salinit ou plus exactement la m me force ionique que le bassin r colt En effet les spirulines mises en contact avec un milieu de salinit diff rente de leur milieu d origine r agissent quasi instantan ment en absorbant ou perdant de l eau pour se mettre en quilibre osmotique avec le milieu ce qui peut faire clater leur paroi Le lavage risque aussi de causer des contaminations microbiennes d une part si l eau utilis e n est pas pure d autre part parce que la baisse du pH rend la biomasse plus fermentescible
12. et le volume obtenu est double Attention Ce liquide appelons le extrait d os est corrosif garder ce produit hors d atteinte des enfants ou des personnes trang res au projet Etiquetter et inscrire un signe d avertissement sur chaque flacon L extrait d os contient environ 50 grammes d acide phosphorique par litre Pour pr parer du milieu de culture de spiruline neuf on utilisera en remplacement du phosphate deux litres d extrait d os pour 1000 litres de milieu de culture Pour nourrir la spiruline apr s r colte on utilisera comme source de phosphore 1 litre d extrait d os par Kg de spiruline s che r colt e Ceci bien s r en compl ments des autres produits nitrate etc au jus de citron Mat riel e Des os de n importe quel animal m me de vieux os conviennent et de quoi faire un bon feu e Un mortier une balance de cuisine e Une marmite e Du jus de citron M thode Calciner fortement des os dans un feu de braises 2 Apr s refroidissement retirer soigneusement les os prendre le moins possible de cendres 3 R duire ces os en poudre si les os ont t bien calcin s ils sont blancs gris et tr s faciles broyer 4 Dans une marmite m langer 100 g de poudre d os par litre de jus de citron 5 Faire bouillir doucement pendant 15 minutes 6 Laisser reposer au moins un jour en remuant de temps en temps 7 Filtrer sur une toile fine 8 Le liquide r
13. kg Chlorure de sodium alimentaire sel fin en sac de 10 kg 0 38 kg EDTA sel disodique 2H20 par 1 kg 50 kg Ferfol Fer ch lat l EDTA 13 de fer par 1 kg 25 kg Gaz carbonique liquide en bouteille de 30 kg 0 863 kg lquique Chili bouteille comprise ou 0 63 kg Arequipa P rou bouteille 2 mois caution 233 Gaz carbonique liquide en bouteille de 22 kg 3 kg Al s France bouteille 8 8 mois caution 200 Gaz carbonique liquide en bouteille de 25 kg Chili 1 25 kg bouteille 5 8 mois D tendeur 12 Gaz carbonique liquide en vrac location du stockage compris hors vaporisateur co t 4500 pour 6 tonnes an 0 5 kg Nitrate de potasse cristallis engrais en sac de 50 kg 0 68 kg Nitrate de soude du Chili engrais 16 d azote en sac de 50 kg 0 53 kg Oligo l ments en solution concentr e formule J Falquet 0 033 kg de spiruline Propane liquide vrac 0 5 kg Phosphate monoammonique cristallis engrais en sac de 25 kg 1 05 kg Phosphate dipotassique technique en sac de 25 kg 3 58 kg S questr ne 100 SG Fer ch lat l EDDHA 6 de fer par 1 kg 42 5 kg Soude anhydre en boite de 1 3 kg 3 33 kg en sac de 25 kg 1 63 kg Sucre blanc en sac de 1 kg 1 kg 1 17 Bangui Sucre roux cristallis en sac de 50 kg 0 35 kg Arequipa Sulfate dipotassique cristallis en sac de 2
14. si cette fixation d azote se produit aussi en l absence d ur e mais des indices indiquent que non Le nitrate form peut ensuite servir de source d azote pour la spiruline par r duction biologique avec restitution de l alcalinit NaNO3 2H2 NaHCO3 NH3 Le bicarbonate d ammonium NH4HCO3 est encore mieux que l ur e car il apporte le double de CO2 c est un produit potentiellement tr s bon march puisqu il est l interm diaire oblig dans la fabrication du carbonate de soude Solvay mais il n est pas disponible commercialement partout Solvay Angleterre en vend Il faut en poids 2 6 fois plus de bicarbonate d ammonium que d ur e Voir par ailleurs ci dessous en N B j phosphate les effets possibles d un exc s d ammonium sur l quilibre PO4 Mg NH4 du milieu de culture d Selon la quantit et l analyse de l eau apport e pour compenser l vaporation les doses de sulfates de magn sium de calcium et de fer peuvent tre r duites ou supprim es Si l eau est tr s calcaire il peut tre n cessaire de majorer la dose de phosphate pour compenser l ventuelle pr cipitation de phosphate de calcium en suivant la recommandation nonc e propos du milieu de culture compenser le Ca par la moiti de son poids en P il est recommand de faire un dosage de phosphate dans ce cas l environ une fois par mois ou quand la culture semble d p rir e L usage de certains engrais agricoles dissolution lente slow release
15. unit prot ines 15 humidit 7 8 cendres brutes 6 7 GLA 97 Phosphore total 18 3 Nitrates 24 7 Fer 26 2 Autres m taux 20 moyenne B ta carot ne 100 Microbiologie 64 Ensembles Bassin de culture sous serre tunnel avec roue aube 1000 m 25 m Serre en film PE sur armature acier 1000 m type tunnel 7 m2 type multichapelle a rable et ombr e 19 m2 Spiruline s che Prix de vente Le prix de vente de la spiruline s che est extr mement variable selon les lieux les quantit s la qualit l emballage la conjoncture etc En 1999 le prix international par tonne est tomb autour de 10 kg sous la pression chinoise Au d tail on trouve de la spiruline en poudre autour de 80 kg tandis qu en g lules elle se vend en pharmacie autour de 300 kg Fr t par avion de Madagascar en France 3 33 kg A22 Planche pour comparer les spirulines a d autres algues Panarammrmanersnes221TT TNT IE Pre Prune droite o Creme O Ccypt Pt Os lletete Dream a en Cat Dans AT 2 r iatan tetina Te qua T ls es Mmato rs n zi DE Tentque Li cet Le Rrabraomettcs anni A23 Spiruline vue au microscope Le poids sec d un filament moyen de spiruline est d environ 3ug Le sens d enroulement des spires des spirulines spiral es est le plus souvent le sens inverse des aiguilles d une montre si on regarde par dessus la spirale en descendant mais p
16. 5 6 g de bicarbonate de sodium 1 4 de soude par litre d eau pH 10 2 5 g de bicarbonate de sodium 1 7 de soude par litre d eau pH 10 5 N B L utilisation de soude caustique est sujette restriction cf Annexe A16 1 N B A14 Composition de divers produits N B ppm mg litre ou mg kg A14 1 Sel de mer brut non raffin Analyse du sel de La Salorge de Gu rande Phosphore pratiquement 0 potassium 1 2 g kg soufre 3 7 g kg magn sium 4 8 g kg calcium 1 2 g kg cuivre 2 5 ppm zinc 0 5 2 ppm mangan se 4 8 ppm fer 30 100 ppm A14 2 Cendre de bois Dumon donne la composition suivante de la cendre en g kg Phosphore 43 soufre 8 potassium 219 magn sium 90 calcium 236 mangan se 50 fer 14 Teneur en solubles tr s variable de 1 25 Analyse moyenne de sels solubles extraits de cendres vendus sur les march s burkinab s m lange de carbonate et bicarbonate de potassium 15 en poids de bicarbonate avec 10 de sulfate dipotassique 0 1 de phosphate et de calcium et des traces de magn sium La solubilit du magn sium et du calcium contenus dans la cendre d pend beaucoup du pH presque nulle pH 13 elle est notable pH 10 environ 100 ppm de magn sium dans l eau de cendre qui est par ailleurs tr s riche en soufre 1500 ppm D apr s http www woodash net chart htmil Range in elemental composition of industrial fly ash and bottom ash samples Element
17. Anabaenopsis arnoldii ressemble une spiruline spiral e mais avec des h t rocystes renflements lui permettant de fixer l azote ou Microcystis aeruginosa cf Annexe A22 pour comparer les spirulines ces algues Oscillatoria grunowiana articulata tenius non toxique et trop petit pour rester dans la biomasse press e se voit au microscope ventuellement apr s avoir teint l chantillon l encre de Chine Si l algue contaminante est eucaryotique cellules noyau bien distinct il s agit d une algue verte ou brune lesquelles ne sont tr s g n ralement pas toxiques Un il exerc peut distinguer facilement les principales Oscillatoria toxiques des spirulines droites Un test biologique de toxicit simple a t propos par R Fox si de jeunes larves d art mias ne meurent apr s plus de 6 heures au contact d une culture de cyanobact rie celle ci ne serait pas toxique Pour avoir des larves d art mias il suffit de tremper deux jours leurs ufs qui en termes scientifiques s appellent des cystes et qui se vendent dans les magasins d aquariophilie et se conservent au r frig rateur dans l eau sal e 30 g l temp rature ordinaire et sous faible lumi re On met de l ordre de 10 de culture de spiruline tester dans la culture de larves d art mias dans un r cipient transparent mince par exemple un mini aquarium fabriqu avec deux lames de microscopes Il est recommand de casser la membrane des micro algues
18. Parfois il suffit d une brusque augmentation de la salinit de 3 g l pour faire dispara tre les envahisseurs sp cialement les larves On peut aussi monter la temp rature 40 C avec pointes 44 C L addition d une forte dose d ammoniac par exemple 100 ppm tue les amibes mais aussi une partie des spirulines La disparition des amibes se fait g n ralement de mani re naturelle en quelques jours de beau temps par bonne temp rature et croissance rapide de la spiruline le maintien d une concentration en spiruline pas trop lev e et d une bonne agitation favorise la disparition des amibes En fait les amibes ne semblent cohabiter avec les spirulines que lorsque ces derni res sont affaiblies ou en croissance nulle Par exemple dans un chantillon d une culture en bon tat on peut voir appara tre des amibes au bout de 24 heures de stockage en laboratoire De m me les rotif res ne peuvent pas envahir une culture en bonne sant En cas d infestation par des larves des cyanophages ou des rotif res la r colte reste possible car ils sont arr t s par le tamis ajuster au besoin la maille du tamis pour les brachyonus il faut une maille de 120 u on peut essayer d liminer au maximum les larves et nymphes au tamis ou de placer le bassin sous serre tanche ou moustiquaire Parfois L infestation par des larves d pend du lieu du climat Elle peut n tre que transitoire Certaines ann es elle ne se produit pas Sous serre
19. Une biomasse provenant d une culture en bon tat n a nul besoin d tre neutralis e ni lav e seulement essor e Il ne faut laver la biomasse que si on doit r colter alors que la culture est sale ou malodorante ou si l essorage est impossible Par contre l essorage est n cessaire en l absence de lavage L essorage peut se pratiquer avec une essoreuse ou sur filtre vide trompe eau ou pompe vide mais plus simplement par pression de la mani re suivante la biomasse goutt e est plac e dans une toile du m me type que celle utilis e pour la filtration doubl e l ext rieur par une toile en coton solide les deux toiles tant repli es sur la biomasse et elle est press e entre deux nattes ou planches rainur es la majeure partie de l eau libre est exprim e par la pression 0 2 kg cm suffit mais on peut monter 1 kg cm La presse peut n tre qu une pile de poids mais un pressoir vis sup rieure est pratique et plus propre surtout s il est en inox On peut aussi utiliser un cric de voiture pour exercer la pression ou une presse fromage poids et levier En augmentant la pression lentement et en l arr tant temps avant ou d s que le jus commence tre un peu vert on r duit presque rien les pertes de spiruline travers la toile dans le cas de biomasse de bonne qualit et riche en spirulines spiral es on obtient de tr s beaux r sultats biomasse press e de consistance bien ferme sans p
20. Wanlands J Robert 1989 in Algae and Human Affairs Cambridge University Press page 191 Manen J F et Falquet J The cpcB cpcA locus as a tool for the genetic characterization of the genus Arthrospira Cyanobacteria evidence for horizontal transfer in International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 2002 52 861 867 Manoharan R Improvement of bioavailable iron in Spirulina fusiformis Spirulina ETTA National Symposium MCRC Madras 1992 p 98 MELISSA 1996 Final report for 1995 activity Agence Spatiale Europ enne Noordwijk Hollande MELISSA 1997 Final report for 1996 activity Agence Spatiale Europ enne Noordwijk Hollande Michka 1992 La spiruline une algue pour l Homme et la Plan te Georg Editeur SA Gen ve MCRC 1993 Large scale nutritional supplementation with spirulina alga Final project report Department of Biotechnology Ministry of Science and Technology New Delhi Inde Montenegro Ferraz C A Aquarone E Florenzano G Balloni W et Tredici M Utiliza ao de sub produtos da industria alcooleira na obten ao de biomassa de spirulina maxima Parte emprego do anidrido carbonico Paniagua Michel J Dujardin E et Sironval C 1993 Le Tecuitlal concentr de spirulines source de prot ines comestibles chez les Azt ques Cahiers de l Agriculture 1993 2 283 287 Puyfoulhoux G Rouanet J M Besan on P Baroux B Baccou J C Caporiccio B 2001 I
21. couvertes en film de poly thyl ne anti UV tout install es ordinateur et ombrage compris 16 23 m utile couvert T les Fibre de verre polyester translucide plane largeur 1 m 12 3 m2 T le galvanis e plane paisseur 0 5 mm 1x2 m 3 3 m2 Bois sapin brut non trait Planches en bois brut paisseur 27 mm longueur 2 5 m 5 8 m2 Planches rabot es pais 14 mm largeur 80 mm long 2 m en bois d ayou 50 m2 Mr Bricolage Liteaux en bois brut 27 x 27 mm long 2 m 0 3 m Liteaux en bois brut 3 x 4 cm long 2 m 0 5 m Liteaux en bois brut 8mm x 27 mm long 2 5 m 0 27 m Mr Bricolage Chevrons en bois brut 6 x 8 cm longueur 5 m 1 4 m Carrelet rabot s 14 mm x 14 mm long 2 m 0 83 m Mr Bricolage Piquets acier en t peints long 1 m 2 5 pi ce Tubes acier galvanis 50 mm en longueurs de 6 m 3 5 m Vis galvanis es 4x40 mm 10 200 pi ces 4 x 30 mm tirefond 0 05 pi ce 5 x 30 mm 5 100 pi ces 8x60 mm tirefond 0 17 pi ce 8x100 mm tirefond 0 23 pi ce 8x120 mm tirefond 0 30 pi ce 8x140 mm tirefond 0 55 pi ce Parpaings blocs ciment en Belgique de 50 x 20 x 20 cm livr s sur chantier 1 pi ce Sable livr sur chantier 43 m tre cube Filets d ombrage Canisse largeur 2 m 3 5 m2 1 m Bangui RCA 1 2 m2 Cotonou Ombri re Malla Rashel plastiq
22. de boues filtration moins rapide et risque plus grand de microbes pathog nes devenus r sistants aux pH lev s Le remplacement du sucre par le glucose permet th oriquement de r duire les inconv nients du sucre Le glucose est en effet r put tre directement assimilable par la spiruline ou bien il peut tre directement oxyd par l oxyg ne de photosynth se les ferments deviendraient inutiles d o une culture plus propre et filtrant mieux et possibilit de travailler pH gt 10 8 si on le d sire La seule fois o nous avons voulu utiliser du glucose commercial pur la dose de 1 kg kg il s est en fait comport peu de chose pr s comme le sucre au bout de 15 jours le pH tait bien maintenu 10 mais la turbidit du milieu de culture tait mont e Secchi noir 6 cm la filtration restant facile Cette turbidit dispara t quelques jours apr s la r duction ou la suppression de l ajout de glucose Il semble que le glucose renforce la sant de la spiruline Il faut mentionner l apport non n gligeable en CO2 de l ur e qui est m me la source de CO2 la moins ch re Voir au 6 N B c les pr cautions d emploi indispensables Rappelons qu en cas de nourriture de la spiruline par l urine celle ci apporte du carbone suppl mentaire quivalent 2 g de spiruline jour m2 Les boues de fond de bassin elles m mes sont petit petit oxyd es contribuant ainsi apporter du CO2 Enfin mentionnons qu il
23. e du sol de mani re pouvoir tre aliment en air chaud par thermosiphon partir d un capteur solaire air absorbeur en briques cuites inclin et orient convenablement selon la latitude du lieu L entr e d air au capteur constitue le point bas du syst me et elle est prot g e par une moustiquaire cette entr e doit tre plac e en un endroit autant que possible l abri des poussi res et autres polluants et bien videmment hors d eau Le caisson est surmont d une large chemin e galement en t le noire mate surmont e d un chapeau de protection contre la pluie et portant une moustiquaire de protection contre les insectes et feuilles mortes Cette chemin e assure un tirage suffisant pour cela sa hauteur doit tre proche de celle du caisson A28 Projet semi artisanal de 5 kg jour Il nous parait int ressant de r sumer ici un projet de 5 kg de spiruline jour que nous avons eu l occasion de pr parer la demande d une entreprise int ress e il s adresse des groupes disposant d lectricit d eau courante et de CO2 et dispos s investir suffisamment pour vendre leur production sur le march international En climat chaud l atelier peut fonctionner toute l ann e et produire 1 5 tonnes an en climat temp r la moiti Il s agit encore d un proc d encore peu m canis utilisant beaucoup de main d uvre A28 1 Bassins 4 bassins de 3 m x 50 m 150 m sous 2 serres de 8 m de large rai
24. e ni trop dilu e en spiruline Secchi 2 4 convient Il faut repiquer la culture de r serve c est dire d marrer une autre r serve ensemenc e partir de la premi re tous les deux trois mois pour maintenir sa qualit Nota une culture m me de r serve ne doit jamais tre ferm e de mani re tanche elle a besoin d air et un bon moyen de l apporter est d agiter par bullage d air En cas d arr t prolong des r coltes sur un bassin en production il faut l ombrer en permanence et l agiter au moins de temps en temps A26 Formules d oligo l ments A26 1 Formule de Jacques Falquet 1997 Antenna Technologie Gen ve Solution concentr e pour faciliter le transport 5 ml contiennent les oligo l ments d un kg de spiruline Acide citrique 100 g litre Borax 75 g litre MnNO3 4 H20 45 6 g litre ZnSO4 7H20 35 g litre CUNO3 3H20 9 2 g litre KCr SO4 2 12 H20 alum de chrome 5 4 g litre MoNa204 2H20 Molybdate de sodium 3 5 g litre Co NO3 2 6H20 0 2 g litre Ni NO3 2 6H20 2 9 g litre NH4VO3 monovanadate d ammonium 0 94 g litre Na2Se203 H20 s l nite de sodium 0 2 g litre Eau distill e qsp 1 litre A noter qu en vieillissant cette solution d gage une odeur naus abonde de gaz sulfur compos du s l nium volatil et toxique A26 2 Formule de J P Jourdan sans s l nium avec suppl ment de zinc ZnSO4 7H20 20 g litre Sel disodique d EDTA 2
25. et thermoscell pour viter la p n tration de l oxyg ne et des fortes chaleurs Il est pr f rable de faire le vide dans le r cipient tout en le thermoscellant des appareils commerciaux existent pour cela dans ce cas le produit peut se conserver 5 ans Si l on ne peut pas sceller sous vide l absorption de l oxyg ne restant dans le sachet convenablement scell provoquera souvent mais pas toujours sa mise sous vide spontan e en quelques jours si le r cipient est bien scell cette absorption d oxyg ne s accompagne de la destruction d une fraction des composants oxydables de la spiruline comme le b ta carot ne mais cette fraction sacrifi e reste faible s il y avait peu d air r siduel Si le produit doit tre utilis rapidement moins de 3 mois l emballage en sachets plastique non m tallis est possible Attention les rongeurs percent volontiers ces sachets de spiruline Il faut les conserver en un lieu s r par exemple dans une cantine m tallique 9 5 Contr le de qualit bact riologique Le s chage basse temp rature 40 50 a l avantage de mieux pr server la qualit nutritionnelle du produit et donne d j un produit g n ralement correct du point de vue bact riologique Aucun microorganisme dangereux ne peut survivre longtemps dans un produit moins de 9 d eau correspondant une activit de l eau inf rieure 0 5 lt 50 d humidit relative dans l air l quilibre avec le produit
26. le risque d infestation est r duit ou annul Nous n avons jamais eu de rotif res Mialet mais nos coll gues indiens en ont eu assez souvent A noter que les rotif res ne sont pas toxiques et ne mangent pas la spiruline spiral e en bonne sant mais par contre se d veloppent rapidement en cas de mauvaise sant de la spiruline et finissent par envahir la culture en lui donnant une coloration rouge tre Les rotif res sont tr s souvent pr sents dans les cultures ciel ouvert en petit nombre et contribuent liminer les chlorelles et aussi les spirulines droites Ripley Fox explique que les amibes ventuellement pr sentes dans une culture ont une probabilit quasi nulle d tre toxiques Par pr caution cependant il est recommand de ne pas consommer fra che la biomasse provenant d une culture contenant des amibes Lors du s chage 65 C elles sont tu es de toutes fa ons N B 1 les moustiques m les issus des bassins de spirulines seraient st rilis s par le haut pH de la culture selon une tude indienne et les bassins constitueraient alors un moyen de lutte biologique contre les moustiques cette information est cependant mise en doute par le fait que des moustiques prolif raient dans le lac Nakuru avant l introduction de tilapias justement pour les combattre alors que ce lac tait plein de spirulines mais cohabitant sans doute avec d autres algues 2 le zooplancton et les larves que nous avons vu cohab
27. ou peu solubles superphosphate phosphate diammonique cf alin a f ci dessous sulfate de potassium n est pas recommand car ils contiennent g n ralement des additifs color s et ou odorants et des huiles qui souillent le milieu de culture formant une pellicule grasse en surface de bassin freinant l absorption du gaz carbonique et la d sorption de l oxyg ne Par ailleurs les engrais de ce type peuvent contenir des m taux lourds notamment cadmium pr sent dans les phosphates naturels dangereux parce que rapidement absorb s par les spirulines Ces remarques ne s appliquent pas ur e sulfate de magn sium sulfate de potassium nitrate de potassium nitrate du Chili phosphate mono ou diammonique chlorure de potassium vendus comme engrais agricoles solubles m me granul s Le sulfate de fer agricole est de qualit douteuse du point de vue puret apr s dissolution il n cessite au moins une d cantation ou une filtration f Pour utiliser le phosphate diammonique granul comme source de phosphore si l on n en a pas d autre F Ayala proc dait comme suit dans un litre d acide chlorhydrique 0 5 N 50 ml d acide concentr 33 dilu dans un litre d eau ajouter 250 g de phosphate broy et porter l bullition liminer la couche huileuse surnageant et r cup rer le liquide d cant r p ter une deuxi me fois sur les boues m langer les deux liquides d cant s soit environ 1 5 litres contenant peu pr
28. r duction de la respiration 5 3 A partir d une petite quantit de semence Pour implanter une culture de spiruline dans un site qui en est d pourvu ou pour red marrer avec une nouvelle souche il n est g n ralement pas possible de disposer d une grande quantit de culture pour ensemencer Fr quemment on ne dispose que d un flacon rempli moiti seulement pour maintenir assez d oxyg ne On peut se procurer une souche pure aupr s de Jacques Falquet jfalquet antenna ch Si on a achet une souche l Institut Pasteur on n aura que quelques millilitres de culture au d part N B le milieu de culture indiqu par l Institut Pasteur dans sa documentation accompagnant ses souches correspond au maintien des souches et il diff re du milieu ce culture pour la croissance Ou bien on doit m me partir d un seul filament isol Supposons que le point de d part soit 150 g de culture 1 g l de concentration en spiruline et que l objectif soit de multiplier le volume de semence initial pour ensemencer un bassin de 1000 litres Il va falloir faire au moins 4 cultures successives en multipliant chaque fois le volume par 5 ce qui demande environ trois semaines au total avec un taux de croissance de 35 jour facile obtenir avec du milieu de culture base de bicarbonate La premi re mini culture se fera dans un bocal de deux litres la seconde dans une bassine de 10 litres la troisi me dans une bassine de 50 litres la derni r
29. s avoir t l ve s spiruline aupr s de Ripley D Fox et de Francisco Ayala il est membre de Technap et il a collabor activement avec Antenna Technologies et plusieurs autres O N G dans le domaine de la spiruline Liminaire L objectif de ce manuel est de former des formateurs pour diffuser et rendre accessible un plus grand nombre la culture et la consommation de la spiruline et aider les futurs jardiniers jardiniers du futur contr ler un certain nombre de param tres pour produire l chelle familiale coop rative ou communautaire un aliment dont les qualit s nutritionnelles sont aujourd hui reconnues mais qui leur reste pratiquement inaccessible du moins l tat frais Il n est pas de fournir les l ments n cessaires pour une exploitation r pondant seulement des crit res de rentabilit commerciale sp cialement en pays main d uvre ch re car le proc d propos est tr s gourmand en main d oeuvre du fait de son taux de m canisation quasiment nul Nous pratiquons la culture de spiruline petite chelle depuis 1991 dans le but de la mettre la port e de ceux qui en ont vraiment besoin Nous souhaitons que ce document essentiellement bas sur notre exp rience personnelle et celles de quelques coll gues travaillant de mani re similaire puisse vous initier guider vos premiers pas dans ce nouveau type de culture Nous vous conseillons de d marrer votre culture petite chelle p
30. 0 079 MoO3 0 015 Composition de la solution B6 en g l NH4VO3 0 02296 K2Cr2 S04 4 24 H20 0 096 NiSO4 7 H2O 0 04785 Na2WO4 2 H20 0 01794 Ti2 504 3 0 04 Co NO3 2 6 H20 0 04398 On peut remarquer que le produit de solubilit du phosphate tricalcique est tr s largement d pass dans cette formule 4 3 Et si l on n a aucun produit chimique Dans ce cas ou si l on veut produire une spiruline 100 biologique utiliser des produits naturels Par exemple on peut utiliser du bicarbonate naturel am ricain la trona ou le natron ou de la lessive de cendres de bois et tout le reste peut tre remplac par 4 ml d urine par litre plus le sel et si n cessaire du fer Voir dans le chapitre Nourriture les pr cautions qu implique l utilisation d urine Si l urine est proscrite pour une raison ou une autre on a recours au nitrate du Chili et l acide phosphorique extrait de la poudre d os calcin s le phosphate naturel et le superphosphate contenant trop de cadmium malheureusement le nitrate du Chili a t d clar non bio en Europe malgr son origine naturelle alors il y a encore une possibilit les feuilles de v g taux comestibles bon march exemple l ortie qu on met tremper dans la lessive carbonat e et qui apportent tous les l ments y compris du carbone mais ont tendance salir le milieu On peut aussi utiliser les purins de feuilles mais leur odeur est plut t d sagr able
31. 5 K 102 5 Mg 75 7 S 12 1 P 5 6 Mn 1 4 Zn 0 8 Fe 0 9 Al lt 0 6 Na lt 0 3 Si 1 3 B 0 4 Cu 0 2 A14 3 Eaux Les eaux de rivi re ont en moyenne les teneurs typiques suivantes en ppm fer 0 1 calcium 40 magn sium 14 soufre 6 L appoint d eau au bassin apporte alors g n ralement assez de magn sium et de soufre L eau du puits de la Ct du Pain de Vie Arequipa P rou a les teneurs suivantes en ppm calcium 72 magn sium 16 soufre 50 potassium et phosphore n gligeables Si l vaporation est de 2 4 mm jour l appoint d eau apporte le soufre et le magn sium et bien s r le calcium pour 20 g de spiruline jour me2 L eau du puits du Foyer de Charit de Bangui RCA ne contient pratiquement ni calcium ni magn sium ni fer Il en est de m me de l eau de la ville de Linares Chili L eau du puits de l Ecole d Agriculture de Catemu Chili contient 96 ppm de calcium 34 de magn sium et 130 de soufre Analyse de l eau d un lac spirulines pr s de Tul ar Madagascar sel 35 g l bicarbonate carbonates de sodium pH 10 16 g l soufre des sulfates 0 5 g l fer 0 44 ppm calcium 6 5 ppm magn sium 80 ppm phosphore 3 6 ppm azote 0 3 ppm dont 0 2 ammoniacal Eau du Gardon de Mialet 22 ppm de calcium et 2 4 ppm de magn sium Eau de mer ppm fer 0 002 0 02 calcium 400 magn sium 1272 phosphore 0 001 0 01 soufre 900 bicarb
32. Fly Ash Bottom Ash Boron 16 9 8 6 22 4 1 0 0 7 1 3 Potassium 19236 29526 12572 19634 Arsenic 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 Copper 53 5 39 5 81 5 31 3 248 280 Nickel 17 8 14 22 14 0 13 15 Cadmium 9 6 3 0 21 1 5 0 2 0 13 1 Lead 11 0 4 20 7 7 5 10 Selenium 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 Cobalt 6 4 5 3 8 7 4 6 4 2 4 9 Mercury 0 01 01 0 01 0 01 0 01 0 02 Zinc 886 522 1529 497 348 896 Chromium 26 0 17 0 40 7 20 3 16 0 25 4 Molybdenum 11 3 7 18 3 0 1 0 6 0 Mean and Range taken from analysis of 7 ash samples All results expressed as mg kg unless otherwise stated La cendre de bois a une composition tr s variable en fonction des essences mais aussi de la temp rature de combustion le potassium et le bore tant volatils au dessus de 1000 C d apr s Wood ash composition as a function of furnace temperature Mahendra K Misra et al in Biomass and Bioenergy Vol 4 N 2 pp 103 116 1993 Pergamon Press http www fpl fs fed us documnts pdf1993 misra93a pdf Cet article donne page 111 les compositions l mentaires suivantes pour des cendres obtenues 600 C en g kg de cendres Pin Ca 290 5 K 162 4 Mg 70 3 S 10 7 P 8 4 Mn 40 4 Zn 8 6 Fe 5 8 Al 4 7 Na 0 6 B 0 6 Cu 0 4 Peuplier Ca 256 7 K 79 8 Mg 90 9 S 10 2 P 9 5 Mn 4 5 Zn 0 4 Fe 3 2 Al 3 5 Na 2 3 Si 0 11 B 0 5 Cu 0 3 Ch ne blanc Ca 313
33. U S A 1997 et ceux de Jacques Falquet Spiruline Aspects Nutritionnels Antenna Technologie Gen ve 1996 de Ripley D Fox Spiruline Production amp Potentiel Editions Edisud 1999 sans oublier Spirulina Platensis Arthrospira Physiology Cell biology and Biotechnology d Avigad Vonshak aux Editions Taylor amp Francis 1997 Earth Food Spirulina est maintenant disponible sur http www spirulinasource com avec mise jour permanente L usine hawa enne est d crite dans http www cyanotech com La plus grande usine chinoise Yunnan Spirin Co est d crite dans http www chinapages com yunnan kunming spirin spirin_i html et http www luf org melrod fp3 spiru htm Voir aussi videmment les publications d Antenna Technologie sur www antenna ch 2 INFLUENCE DU CLIMAT Les deux param tres fondamentaux qui contribuent constituer le climat sont les temp ratures et la pluviom trie Il ne faut pour autant pas n gliger les vents dominants par exemple le mistral en vall e du Rh ne qui peuvent avoir des cons quences importantes sur l vaporation d un bassin de culture sur la temp rature de l eau ou la pollution de ce bassin par tous les d bris et les poussi res qu il peut entra ner De m me certains l ments comme les haies la pr sence de barres rocheuses de for ts etc peuvent entra ner des cons quences importantes sur le microclimat cons quences qu il sera bon d valuer avant l implantatio
34. avant de toucher l eau il est recommand de brancher le syst me d alimentation lectrique sur un transformateur cran d isolement reli la terre syst me utilis pour les prises de rasoirs dans les salles de bains on peut compl ter la s curit par un disjoncteur diff rentiel de 30 mV Des pompes en 12 ou 24 Volts sont pr f rables Mieux vaut une agitation discontinue nergique que continue mais faible M me une agitation nergique sera plus efficace si elle est intermittente car chaque red marrage il se produit un brassage alors qu en continu la masse d eau a tendance se d placer d un bloc sauf si des chicanes sont install es en travers du courant C est une bonne pratique d agiter au balai le bassin au moins une fois par jour surtout s il est assez profond Les grands bassins industriels tr s longs sont toujours munis d une chicane m diane et agit s par roue aubes Leur surface unitaire maximum est de 5000 m2 Les cultures en lame d eau sur plan inclin cf 3 1 sont agit es par la turbulence due l coulement Un mode d agitation nouveau a t propos r cemment par Fran ois Haldemann la cloche air comprim Il s applique bien aux petits bassins assez profonds de pr f rence ronds Il consiste faire arriver un d bit d air comprim d un compresseur d aquarium sous une cloche lourde pos e au fond du bassin un plat en Pyrex fait bien l affaire la cloche se soul ve d
35. carenc la spiruline peut tr s bien survivre sous serre et red marrer aux beaux jours mais il est prudent d ombrer tant que la temp rature du bassin reste inf rieure 10 15 C En cours d hiver il est bon d agiter de temps autre au balai pour remettre en suspension et a rer les boues du fond En fin d hiver si tout se passe bien le milieu de culture se trouve r nov turbidit tr s faible peu ou pas de boues pH 10 r coltabilit excellente Cependant il y a le danger th orique que pendant l hiver des contaminations puissent se produire algues trang res et ventuellement toxiques faire un test de toxicit avant de recommencer r colter Dans les zones forte saison des pluies il faut couvrir les bassins Si ce n est pas possible on peut continuer les r coltes en purgeant le milieu de culture et en rajoutant les sels correspondants mais cela co te cher en sels tandis que la r colte risque de ne pas pouvoir se s cher On peut donc pr f rer arr ter la production puis vider et nettoyer fond les bassins et red marrer la culture au retour du beau temps Il faut toujours conserver une ou plusieurs r serves de semence de bonne qualit mais a fortiori en cas d arr t annuel La r serve doit tre conserv e dans un endroit abrit des intemp ries l ombre pas l obscurit pendant le jour temp rature mod r e 20 30 et agit e de temps en temps Elle ne doit tre ni trop concentr
36. celle ci est en effet facilement entra n e par les flocons de boues au fond du bassin sans qu on puisse la r cup rer C est aussi une raison qui milite pour ne pas ajouter de calcium en d but de culture nouvelle Par contre l emploi d un sel peu raffin est recommand cause de sa teneur en oligo l ments b n fiques En plus du sel et de la soude le milieu de culture contient des engrais pour assurer la croissance des spirulines comme en agriculture habituelle azote N phosphore P potassium K sont les trois principaux l ments mais soufre S magn sium Mg calcium Ca et fer Fe doivent aussi tre ajout s s ils ne sont pas apport s en quantit suffisante par l eau le sel et les engrais Une analyse de l eau et du sel est utile pour calculer la dose de Mg Ca et Fe ajouter car un exc s de ces l ments peut tre nocif perte de phosphore soluble formation de boues L eau le sel et les engrais apportent souvent assez d oligo l ments bore zinc cobalt molybd ne cuivre etc mais comme ceux ci sont co teux analyser on pr f re quand on le peut ajouter syst matiquement les oligo l ments au moins les principaux Les sources d azote pr f r es des spirulines sont l ammoniac et l ur e mais ces produits sont toxiques au del d une concentration limite l ur e s hydrolyse peu peu en ammoniac C est pourquoi on pr f re souvent au moins lors de la pr paration du milieu de culture ut
37. ch e est craquante se d tache toute seule du support de s chage et se laisse facilement piler ou broyer au moulin caf en une poudre plus ou moins fine selon le go t de chacun Un broyeur manuel bien adapt est celui de marque Sfinx ou Corona tr s r pandu dans beaucoup de pays d Afrique et d Am rique Latine La densit apparente de la spiruline extrud e s ch e et broy e est de 0 66 kg litre La spiruline doit contenir moins de 9 d eau pour bien se conserver La mesure de la teneur en eau est tr s facile et rapide avec le dispositif suivant voir Annexe A6 2 6 mettre le produit tester environ 200 g dans un r cipient genre Tupperware d environ un litre couvercle transparent pour permettre la lecture de l hygrom tre plac scotch l int rieur Un produit suffisamment sec doit donner un d humidit relative l quilibre inf rieur 45 vers 25 C Pour que la mesure soit exacte il faut que l ensemble de mesure soit en quilibre non seulement d humidit mais de temp rature ce qui peut exiger un temps assez long 1 2 heures Certains pr f rent ne pas broyer la spiruline s che pour lui conserver sa texture en batonnets qui fait plus penser des algues 9 4 Conditionnement La spiruline s che peut se conserver longtemps sans perdre trop de ses qualit s condition d tre stock e en sachets bien remplis et tanches l abri de la lumi re de l air emballage plastique m tallis
38. conditions d agitation excellentes en g n ral en petits bassins en tubes ou au laboratoire 7 3 Evolution du pH Un bon test de croissance d une culture est son augmentation de pH En l absence de suppl mentation en carbone et s il n y a pas de carences min rales pour une basicit voisine de 0 1 N une hauteur de liquide voisine de 20 cm et une concentration en spiruline voisine de 0 4 g l avec temp rature et ensoleillement lev s l augmentation de pH normale se situe au voisinage de 0 1 unit jour dans la gamme de pH entre 10 et 10 6 Une autre fa on de v rifier que la photosynth se est active est d observer le d gagement d oxyg ne la surface du bassin en l absence d agitation 7 4 Ombrage En l absence de suppl mentation en carbone le pH peut monter 11 5 et plus mais la Spiruline ne peut supporter longtemps un pH sup rieur 11 8 Un demi ombrage suffit g n ralement maintenir le pH en dessous de 11 Si l agitation est bonne on peut emp cher la mont e excessive du pH sans mettre d ombrage en maintenant un stock de spiruline lev gt 150 g m c est dire une concentration en spiruline sup rieure environ 0 7 g l pour une hauteur de liquide de 20 cm ce qu on peut appeler faire un auto ombrage L ombrage est par ailleurs n cessaire quand la temp rature de la culture est trop basse lt 10 C par grand soleil sinon la culture peut facilement mourir par photolyse Il faut ombrer aussi po
39. conditions humaines faut il r unir pour qu un petit projet de spiruline r ussisse 1 Il faut qu une demande solvable de spiruline se soit exprim e d s avant l initiation du projet et que le projet ait des perspectives de d veloppement ult rieur suite des tests nutritionnels publi s et reconnus et ventuellement une campagne de publicit 2 Il faut que le partenaire local d sire fortement le projet et se comporte en vrai patron disposant des pouvoirs et des moyens voulus ainsi que du temps mat riel pour s occuper du projet Il serait bon qu il visite un projet de spiruline voisin pour qu il voit bien de quoi il s agit Il est tr s souhaitable qu il exprime par crit ses objectifs tant vis vis de ses collaborateurs que de l ONG soutenant le projet 3 Il ne faut pas que ce patron soit mut ailleurs en cours de projet 4 Il faut que le responsable technique former soit capable de comprendre l int r t du projet et s y implique fortement Pour cela il doit tre salari et assur correctement pas au noir et travailler plein temps sur le projet Il ne doit pas tre paresseux Il doit mettre la main la p te fabriquer ses outils de r colte former lui m me son quipe et veiller ce qu il y ait un bon esprit d quipe Il doit tre convaincu de l int r t long terme de son nouveau m tier d algoculteur Il doit aimer manger lui m me de la spiruline et accepter de go ter sa production pour en
40. d ammonium NH4HCO3 pm 79 17 7 d azote Bicarbonate de sodium NaHCO3 pm 84 Bicarbonate de potassium KHCO3 pm 100 Butane C4H10 pm 58 82 8 de carbone Carbonate de potassium K2CO3 pm 138 Carbonate de sodium Na2CO3 pm 106 Chaux Ca OH 2 pm 74 54 de calcium Chlorure de calcium CaCl2 pm 111 36 de calcium Chlorure de mangan se cristallis 4 H2O MnCI2 4H20 pm 198 27 de mangan se Chlorure de potassium KCI pm 74 5 52 de potassium Chlorure de sodium sel de cuisine NaCl pm 58 5 Chlorure de zinc ZnCI2 pm 136 3 46 5 de zinc hygroscopique EDTA acide thyl ne diamino t trac tique pm 292 EDTA sel disodique cristallis 2 H2O pm 372 78 d EDTA Gaz carbonique CO2 pm 44 27 3 de carbone Molybdate de sodium MoNa204 2H20 pm 242 39 7 de molybd ne Nitrate d ammonium ou ammonitrate explosif sec NH4NO3 pm 80 35 d azote dont la moiti ammoniacal Nitrate de calcium Ca NO3 2 pm 164 24 de calcium et 17 d azote Nitrate de sodium NaNO3 pm 85 16 5 d azote 72 9 de NO3 27 de sodium Nitrate de potassium KNO3 pm 101 13 9 d azote soit 61 4 de N03 38 6 de potassium qualit technique 91 de puret Oxyde de molybd ne MoO3 pm 143 9 66 de molybd ne Oxyde de s l nium SeO2 pm 111 70 4 de s l nium Phosphore pm 31 Phosphate monoammonique NH4H
41. dans le milieu de culture 100 A 19 Composition l mentaire de la spiruline 103 A20 Composition approximative de la spiruline en l ments nutritionnels 104 A21 El ments de prix de revi ntisssnn Monnet ae due ARR teens 106 A22 Planche pour comparer les spirulines a d autres algues 117 A23 Spiruline vue au MiICrOSCOPE seen 117 A24 Pour ceux qui ont de l lectricit 118 A24 1 Agitation par roue a aubes s s sesesesesesesesesesesestsessststsrsrsrsrerererereseseseseses 118 A24 2 Filtration sous VITRES nee ee cr 119 A24 3 Filtration sous Pr SSION ua id nait nn Seat 119 A24 4 Filtr tiom Continue us ani an nnn di naine dos 119 A24 5 Essorage par le vide pour remplacer le pressage 120 A24 6 Essorage par essoreuse pour remplacer le pressage 120 A25 7 Essorage par gaz comprime pour remplacer le pressage 0 2 120 A25 AIME TRAUS a RE SR Re RD ne 120 A26 Formules d oligo l ments ss 121 A26 1 Formule de Jacques Falquet 1997 Antenna Technologie Gen ve 121 A26 2 Formule de J P Jourdan sans s l nium avec suppl ment de zinc 122 A27 Plans desechos SR A Nes loin 122 A27 1 S choir solaire mod le Bangui 122 A272 S choir solaire AZ Sn A M Ad nt 124 A27 3 S choir solaire chauffage indirect 125 A28 Projet semi artisanal de 5 kg jour
42. de la qualit du lavage ou de l essorage de la biomasse soit en prenant le pH de la biomasse press e qui doit tre entre 7 et 9 soit en mesurant le pH d une suspension 4 de spiruline s che dans l eau Lorsqu une spiruline a t s ch e temp rature assez haute 60 65 C et qu elle est r hydrat e ses cellules clatent et le pH baisse jusqu 5 parfois Le pH obtenu est d autant plus bas que la spiruline est bien essor e Ce bas pH serait du l acidit interne des cellules et ou la fermentation commen ante A6 2 2 Estimation des pigments Dans le test de pH du pr c dent les pigments sont lib r s et il est possible de les voir et de juger de leur concentration Le bleu est parfois lent sortir attendre 24 heures par s curit en agitant de temps en temps Parfois il faut pr alablement au test chauffer quelques minutes la poudre 65 C pour mieux faire clater les cellules Pour appr cier la concentration en phycocyanine pigment bleu il suffit de mettre une goutte de solution d cant e sur un papier buvard ou papier filtre bien plat et horizontal on obtient un chromatogramme tr s net la coloration et la surface de la tache bleue est une indication de la concentration en phycocyanine Faire un test parall le avec une spiruline de concentration connue en phycocyanine avec la m me concentration 4 dans l eau et faire la comparaison des taches partir de gouttes de m me volume Pour a
43. de tr s bonne qualit sur terrain bien compact Les bords du bassin peuvent tre en briques en parpaings ou en b ton arm Eviter les angles vifs Soigner l enduit d tanch it un adjuvant imperm abilisant ou une peinture poxy sont pratiquement indispensable ou sinon peindre l enduit ciment la chaux dans ce cas laisser en place la chaux avant mise en eau Il est bon d attendre quelques jours bassin plein d eau avant d ensemencer en spirulines sinon l alcalinit de la chaux ou du ciment frais peut jaunir tr s rapidement les spirulines Il existe des techniques pour construire des bassins de grande longueur 50 100 m sans joint de dilatation Le mariage b ton film plastique est aussi une solution soit que le film double le b ton pour l tanch iser soit qu une partie du bassin soit en film plastique et l autre en b ton avec raccordement b ton film comme l a pratiqu avec succ s Bionor au Chili 3 1 4 En argile si on n a vraiment pas d autre possibilit Creuser sur 20 cm et faire un talus bien tass de 20 cm galement Si le terrain n est pas naturellement argileux garnir la surface d une couche d argile humide de bonne qualit de 3 5 cm d paisseur bien tass e pour viter les fissures Garnir les rebords de tuiles ou briques cuites ou de plastique pour viter les fissurations lors des baisses de niveau La spiruline pousse tr s bien dans un bassin en argile mais sa puret bact riologique
44. des co ts d exploitation Pour une petite installation de quelques dizaines de m2 produisant quelques kilogrammes de spiruline par mois les co ts mensuels prenant en compte salaires ne pas oublier les gardiens intrants ensachage r parations et remplacements eau t l phone lectricit seront de l ordre de 80 150 euros ordre de grandeur pour l Afrique soit entre 50 000 et 100 000 FCFA Ces co ts m me mod r s sont une charge suppl mentaire pour le financeur dont il n a pas souvent conscience l origine Ainsi les co ts d exploitation d unit s de production d passent en quelques ann es le co t de r alisation ceci d autant plus rapidement que l unit sera petite Finalement produire de la spiruline sur de petites installations revient toujours plus cher que d importer de la spiruline industrielle environ 15 euros le kilo La solution qui consiste produire de la spiruline en milieu villageois ou par le biais d une association locale humanitaire pour r duire le co t est souvent un leurre personne ne travaille gratuitement sur de longues p riodes et les salaires minimes au d but rattraperont rapidement les niveaux r gionaux m me en brousse Par contre l ONG aura supporter en plus le manque de moyens logistiques et techniques locaux En conclusion la prise en charge des frais d exploitation par le partenaire local ou les ONG ne peut concerner que de petites cultures La production restera lim
45. donne une marge de s curit importante A7 2 Analyse du CO2 dans l air La formule ci dessus A7 1 donnant pCO2 permet de mesurer la teneur de l air en CO2 avec un mat riel tr s simple alors qu un analyseur infrarouge co te 4000 U S Il suffit de faire barboter un petit d bit d air mini compresseur d aquarium travers un diffuseur au fond d une prouvette contenant une solution de bicarbonate de sodium 8 4 g l basicit 0 1 N et de mesurer le pH l quilibre Le r sultat d pend de la temp rature de la solution Cette m thode est videmment inadapt e aux changements brusques de teneur de l air en CO2 cause de l inertie de la solution Pour diminuer cette inertie on a int r t a r duire le volume de solution et diviser finement le gaz barbottant Pour des mesures long terme conserver l prouvette l abri de la lumi re pour viter son verdissement et ajouter de l eau distill e pour maintenir le niveau s il y a vaporation si la temp rature de la solution est inf rieure la temp rature de ros e de l air analys la solution se diluera progressivement dans ce cas il faut rajouter du bicarbonate pour maintenir sa basicit 0 1 N A7 3 pH d un milieu de culture en quilibre avec l atmosph re Il est facile de calculer ce pH en combinant les deux quations donn es au A7 1 absorption A8 Interaction Photosynth se Absorption de CO2 Ce graphique pr sente des exemples
46. du chewing gum Le PVC peut aussi tre r par par rustines coll es ou soud es ou par une bande adh sive r sistant l eau Certaines bandes adh sives s appliquent aussi aux films de poly thyl ne Attention utiliser des produits de qualit alimentaire 4 MILIEU DE CULTURE 4 1 Pr paration du milieu de culture Les spirulines vivent dans une eau la fois sal e et alcaline L eau utilis e pour le milieu de culture doit tre de pr f rence potable mais ne sentant pas fortement le chlore ou au moins filtr e sur bougie filtrante ou sable le plus important tant l limination des algues trang res L eau de pluie de source ou de forage est en g n ral de qualit convenable Si l eau est dure il se produira des boues min rales plus ou moins abondantes selon la teneur en calcium magn sium et fer qui d cantent rapidement et ne sont pas particuli rement g nantes pour la culture condition toutefois que l ensemencement initial en spirulines soit assez concentr Les limites de salinit et d alcalinit basicit les deux termes sont interchangeables permises sont assez larges mais on se place en g n ral vers les minima pour des raisons d conomie sauf si la source d alcali est tr s bon march avec une salinit totale de 13 g litre et une alcalinit de 0 1 mol cule gramme litre b 0 1 mais ces concentrations peuvent tre doubl es sans inconv nient Il peut m me tre avantageux de trava
47. en pr sence d eau L acide gamma linol nique n est pas d truit lors de la cuisson 10 minutes l bullition d une bouillie de sevrage base de farines de c r ales et de spiruline s che comme l ont montr des essais faits par le Dr Dupire 1998 Il arrive que la spiruline devienne brune dans l eau bouillante mais ce n est pas toujours le cas 10 1 3 Conserves de spiruline fraiche On peut saler 10 de sel la biomasse fra chement press e en homog n isant soigneusement le m lange on obtient une p te assez fluide prenant au bout de quelque temps une consistance de gel et une intense couleur sombre la phycocyanine bleue appara t avec ses reflets rouges caract ristiques au go t rappelant la p te d anchois Elle peut tre gard e 20 C plusieurs mois dans un bocal sous une couche d huile Nous avons v rifi une fois qu un tel produit conserv quatre mois 20 tait bact riologiquement correct mais dans une autre exp rience similaire il y a eu fermentation et il faut donc tre prudent Des essais devraient tre entrepris sur la conservation par le vinaigre ou le miel et par lactofermentation 10 2 Alimentation animale La spiruline notamment de second choix grumeaux balayures peut se valoriser dans l alimentation des animaux poules pondeuses poulets vaches chevaux de course poissons crustac s larves de crevettes etc Elle am liore leur sant leur apparence leur qualit ou leurs per
48. est d pass pH lev gt 10 5 la solubilit du calcium diminue par pr cipitation de calcaire Les limites sont souvent soit inconnues ou mal d finies Par exemple le cuivre la dose utilis e par Zarrouk devrait tre toxique Il se peut que les limites d pendent des conditions de culture A 19 Composition l mentaire de la spiruline Carbone 468 g kg Oxygene 279 g kg Azote 120 g kg Hydrogene 95 g kg Potassium 6 4 15 4 g kg Phosphore 6 7 9 g kg Soufre 6 g kg Chlore 4 g kg Magn sium 2 3 g kg Sodium 2 4 5 g kg Calcium 1 g kg Fer 600 1800 mg kg ppm Bore 80 mg kg ppm Mangan se 25 37 mg kg ppm Zinc 40 mg kg ppm Cuivre 8 10 mg kg ppm Molybd ne 7 mg kg ppm Nickel 3 mg kg ppm Chrome 2 8 mg kg ppm Vanadium 2 mg kg ppm Cobalt 1 5 mg kg ppm Selenium 0 3 mg kg ppm ou 12 quand la spiruline est produite dans des conditions o peu d EPS se forme d apr s Th se de J F Cornet BIBLIOGRAPHIE htm Cornet page 166 tr s variable un ouvrage r cent donne une teneur en calcium de 7 g kg BIBLIOGRAPHIE htm Vonshak1997 page 149 et il est possible d atteindre 14g kg peut tre augment jusqu 1g kg si souhait La composition en produits nutritionnels est donn e en Annexe A20 On notera certaines diff rences importantes avec le tableau ci dessus notamment sur le calcium le sodium
49. est souvent l apanage des moins dipl m s si exploitation est importante savoir commander et animer une quipe enfin et peut tre surtout tre totalement partie prenante de l exploitation et de ses objectifs humanitaires Soulignons que le responsable d exploitation ne pourra pas tre le responsable de l organisation locale avec laquelle l ONG a conclu un accord de partenariat ce dernier compte tenu de sa position tant le plus souvent appel d autres t ches Le responsable d exploitation devra quant lui consacrer la majorit de son temps la spiruline voire la totalit pour les exploitations de plus de 3 personnes l volution rapide de la spiruline n autorise pas l absent isme Pour la formation de l exploitant on s appuiera sur les ouvrages existants d j cit s Cependant ils ne seront pas exploitables en l tat car souvent trop riches Il est n cessaire de r diger un mode d emploi de la ferme adapt aux conditions particuli res du site A titre d exemple le site de Koudougou dispose d un manuel de 8 pages suffisant pour d crire l ensemble des proc dures de culture ensemencement nourriture mesures et contr les probl mes rencontr s etc Il ne reste plus alors qu attendre au cours des ann es les coups de fil avec les explications plus ou moins claires de l exploitant nombreux durant le premiers mois puis qui s espaceront lentement au fil des ann es On
50. et le fer la composition de la spiruline est sujette variations en fonction des conditions de culture Ainsi Cornet BIBLIOGRAPHIE htm Cornet page 125 indique pour la spiruline produite faible flux lumineux 5 20 W m en g kg Carbone 505 g kg Oxyg ne 310 g kg Azote 100 g kg Hydrog ne 67 g kg A20 Composition approximative de la spiruline en l ments nutritionnels Prot ines 65 en poids norme gt 50 Glucides 15 en poids Min raux 7 en poids cendres totales lt 10 Lipides 6 en poids Fibres 2 en poids Eau 5 en poids norme lt 10 Contenu nerg tique 5000 calories ou 20 9 kJ gramme sec D apr s notices Flamant Vert VITAMINES B ta carot ne 1400 mg kg 2330 Unit s Internationales U I E Tocoph rol 100 mg kg B1 Thiamine 35 mg kg B2 Riboflavine 40 mg kg B3 ou PP Niacine 140 mg kg B5 Acide pantoth nique 1 mg kg B8 ou H Biotine 0 05 mg kg B12 Cobalamine 3 2 mg kg cette B12 ne serait pas totalement assimilable par l organisme Inositol 640 mg kg K Phylloquinone 20 mg kg ACIDES AMINES Alanine 47 g kg Arginine 43 g kg Acide aspartique 61 g kg Cystine 6 g kg Acide glutamique 91 g kg Glycine 32 g kg Histidine 10 g kg Isoleucine 35 g kg Leucine 54 g kg Lysine 29 g kg M thionine 14 g kg Ph nylalanine 28 g kg Proline 27 g kg S rine 32 g kg Thr onine 32 g kg Tryptoph
51. faire marcher que de temps en temps gr ce un programmateur il existe de tels compresseurs et programmateurs fonctionnant sur courant continu Pour la fois clairer et chauffer la culture il suffit d une lampe de chevet de 40 Watt dirig e horizontalement vers la bouteille la distance donnant une temp rature correcte lt 30 C Pour conserver des quantit s plus importantes de semence on utilise des bassines ou aquariums avec des lampes plus puissantes incandescence ou halog nes les tubes luminescents chauffent peu et conviennent si la temp rature ambiante est suffisamment lev e 5 6 S lection et culture monoclonale L ensemencement partir de n importe quelle semence donne une culture ayant les m mes contaminant ventuels que la semence Pour tre s r d avoir une culture pure monoclonale il faut th oriquement partir d un seul filament s lectionn et lav avec du milieu st rile Il est possible de s parer un filament individuel partir d un m lange de souches Diverses techniques bas es sur une dilution de la culture d origine sont utilisables pour effectuer cette s paration qui reste une op ration difficile pour un non sp cialiste Il est plus facile et rapide de pr lever dans une culture tr s peu contamin e par des spirulines droites par exemple une goutte sans contaminant la s lection se fait par examen au microscope faible grossissement en rejetant les gouttes contamin es
52. fenses immunitaires et all ge les souffrances des personnes atteintes du Sida Elle permet aux tuberculeux de mieux supporter leur traitement La spiruline est aussi utilis e comme ingr dient actif en cosm tique Dans la nature la spiruline n a besoin pour pousser que d une cuvette argileuse retenant une eau saum tre et alcaline sous un climat chaud et de quelques d jections animales Les flamants roses de l esp ce minor les plus nombreux fournissent l apport en d jections et l agitation n cessaire pour assurer la croissance de la spiruline naturelle qui est leur aliment exclusif notamment dans des lacs d Afrique de l Est Rift Valley La spiruline se pr sente sous forme de filaments constitu s de cellules juxtapos es La reproduction de la spiruline asexu e se fait par division des filaments La culture industrielle de la spiruline est intensive et tr s technique Son produit final s ch par atomisation est inf rieur en qualit au produit frais et m me au produit s ch artisanalement et ne plait pas certains consommateurs qui lui trouvent une odeur forte De plus il n est pas la port e des populations qui en ont le plus besoin Pour des d tails sur les caract ristiques les vertus la fabrication industrielle et le march de la spiruline nous vous renvoyons aux ouvrages les plus r cents disponibles sur ces sujets dont le classique Earth Food Spirulina de Robert Henrikson dit par Ronore aux
53. kg de spiruline r colt e plus le fer L urine apporte aussi du carbone ce qui r duit la tendance du pH monter et permet d augmenter la productivit de 2 g m2 jour en l absence d autre alimentation carbon e Cette solution n est propos e que pour r pondre des situations de survie ou pour fournir de la spiruline destin e l alimentation animale ou encore pour ceux qui pr f reraient une spiruline vraiment biologique Attention r partir la dose r guli rement comme pour l ur e et ajouter l urine juste apr s la r colte en tous cas pas le soir et seulement par beau temps en r gime de croisi re il est recommand de limiter la productivit 7 g j m donc de ne pas ajouter de sucre et de maintenir une hauteur de liquide assez lev e minimum 20 cm et aussi une concentration en spiruline d au moins 0 4 g l Pour une consommation personnelle de la spiruline produite la st rilisation de l urine personnelle avant usage n est pas une n cessit l auteur n a jamais st rilis mais sinon elle parait indispensable au moins pour des raisons psychologiques La st rilisation peut s effectuer par dissolution de 5 g de soude par litre quelques heures avant utilisation Dans les pays o les parasites sont fr quents Afrique noire par exemple il faut consid rer que l urine peut contenir certains parasites r sistant ce type de st rilisation par pH lev Par ailleurs voir les N B a b et e ci dessous
54. les plis dans les angles donnant des zones qui ne seraient pas bien agit es ou a r es Il est recommand de cimenter le sol supportant le bassin ou de le couvrir d une couche de gravier et sable ou lat rite broy e bien dam e Si l on doit utiliser du film plastique plus mince le prot ger du contact direct avec le sol et la ma onnerie par exemple avec un feutre type g otextile ou deux ou trois couches de film usag Il existe un film PVC de qualit alimentaire de 1 2 mm d paisseur et 2 m de large pouvant tre assembl par soudure avec un pistolet air chaud sp cial n cessite de l lectricit Le film de caoutchouc EPDM qui peut se coller est une bonne solution mais de luxe Les films pais et soudables ou collables r duisent les plis et facilitent l installation d une chicane centrale pouvant tre simplement soud e ou coll e au fond du bassin mais ces films ont tendance rester hors de port e des petits producteurs Pour la pose tenir compte du fort coefficient de dilatation thermique des films plastique en cas de pose par temps chaud il y aura r tractation importante par temps froid et vice versa En cas d utilisation d un film de qualit inconnue le faire analyser pour v rifier qu il est alimentaire ou au moins non toxique et faire un essai de culture pour v rifier qu il n est effectivement pas toxique et qu il r siste au milieu de culture S il y a des termites il est recommand de mettre un lit
55. les premi res ann es s ajouteront aux probl mes techniques Cependant quelles que soient les difficult s d implantation de l esprit d entreprise nous pensons que le fait de travailler chaque jour pour une cause humanitaire constitue un moteur essentiel de r ussite et de progr s rapide au sein d une quipe Obstacle 3 p renniser l exploitation Le troisi me obstacle peut se r sumer ainsi 1 Construire une ferme de culture a un co t 2 L exploiter co te la longue beaucoup plus cher 3 L ONG et le partenaire local ont tendance oublier le point 2 Comment financer une exploitation sur 1 5 10 ou 20 ann es Solution 1 Micro installations qq dizaines de m2 co ts d exploitation pris en charge par le partenaire local ou par l ONG Le plus souvent l ONG se concentre alors sur la construction et le d marrage de la ferme Les aspects exploitations notamment financiers sont confi s au partenaire local congr gation religieuse associations Ils sont parfois pris en charge sur les premi res ann es par l ONG elle m me C est le fonctionnement le plus courant des petites unit s de spiruline qui ont t implant es en Afrique Davougon B nin Nanoro Burkina Faso Dapaong Togo Puits Bermeau Niger Agharous Niger Morandave 1 tranche Madagascar Gabon etc Inconv nient un lent traquenard financier Au d part l ONG pas plus que le partenaire local n a une r elle connaissance
56. minutes et r colter de pr f rence la pompe Pour r duire la concentration en droites ou emp cher qu elle ne croisse on peut r colter par pompage pr s du fond l o il y a la plus grande concentration en droites Il est un cas o l on peut r colter la couche flottante sans h siter celui d une culture de spirulines ondul es Paracas ayant tendance se transformer en spiral es Lonar alors qu on pr f re garder un maximum d ondul es Filtration la Coop rative Agro Piscicole de N dress Bangui RCA 1995 Un rapetissement de la taille des spirulines peut tre provoqu par une vitesse de croissance tr s rapide ou une salinit ou un pH trop lev s ou une trop forte luminosit ou provenir de la souche chez les spirulines spiral es type Lonar les spires peuvent devenir tellement serr es qu elles se touchent Dans ce cas utiliser une toile de maille fine 25 35 microns sinon il y aura des fuites importantes de spirulines travers la toile surtout lors des d colmatages d o un mauvais rendement de filtration et une s lection aboutissant enrichir le bassin en spirulines de plus en plus petites Une toile maille fine convient d ailleurs dans tous les cas elle est donc recommand e mais elle est deux fois plus ch re elle s impose pratiquement dans le cas de souche 100 spiral e en plein t Un certain pourcentage de droites ou d ondul es facilite la filtration et peut viter la n ces
57. n ont jamais disparues tandis que les droites n ont pas r envahi les bassins Pahou B nin aussi on a constat une disparition des droites en m me temps qu une prolif ration de larves Si cette derni re explication est vraie ce serait un argument pour ne pas mettre les bassins sous serre puisque sous serre il n y a pas ou moins de larves Par ailleurs les serres ne favorisent pas les droites puisque de nombreux bassins sous serre fonctionnent d ann e en ann e sans tre envahis par les droites m me s il y a bien s r des bassins sous serre pleins de droites Une agitation trop faible expose plus les spiral es cause de leur flottation forte la photolyse donc favorise indirectement les droites dit autrement les droites se contentent d une plus faible agitation que les spiral es mais une agitation tr s efficace n emp chera pas les droites virulentes de dominer si elles sont pr sentes dans la culture Concernant les ventuels avantages des droites c est vrai que certaines ont le potentiel de pousser plus vite que les spiral es mais cela ne se traduit pas forc ment par une productivit accrue la productivit est logiquement la m me lorsque le carbone est le facteur limitant dans l alimentation apport de carbone par l air atmosph rique seulement Par contre des droites virulentes c est dire capables comme dans l exemple ci dessus d envahir compl tement une culture permettent une production plus i
58. phosphate qui va pr cipiter avec le Ca ou le Mg soit passer l eau sur un adoucisseur classique r sine changeuse d ion mais on rejettera de l eau contenant des chlorures donc pollution soit traiter l eau dans une cuve avec des r actifs qui vont pr cipiter des carbonates insolubles et non polluants pour l environnement Pour ce dernier cas on a le choix des r actifs 1 la soude Ca HCO3 2 NaOH CaCO3 NaHCO3 2 au carbonate Ca HCO3 2 Na2CO3 CaCO3 2 NaHCO3 3 la chaux Ca HCO3 2 Ca OH 2 2 CaCO3 2 H20 A vous de choisir sachant que si le Ca est sous forme chlorure seul le carbonate sera actif NB 1 Le Mg suit le m me sort NB 2 il est fortement d conseill de stocker l eau pur e la lumi re car il y a risque de d veloppement de microorganismes toxiques BIBLIOGRAPHIE N B Cette bibliographie n a pas de caract re exhaustif mais donne seulement la liste des articles ou ouvrages que nous ont t les plus utiles Achard M A 1994 Etude et mod lisation du transfert de CO2 dans les photobior acteurs Application l tude de la limitation par la source de carbone chez S platensis D E A Universit Blaise Pascal Laboratoire de G nie Chimique Biologique Ayala F A et Benavente R B 1982 An improved cheap culture medium for the blue green microalga Spirulina European J of Appl Microbiology and Biotechnology 15 198 199 Becker E W 1995 Microalga
59. r colte L EPS est biod gradable plus ou moins rapidement selon les circonstances ce qui limite la quantit qui se retrouve dans la spiruline r colt e Une spiruline 60 de prot ines contiendrait 30 d EPS Rapport Melissa 1996 page 90 La pr sence d une certaine quantit d EPS parait faciliter la r colte Avec une souche spiral e l exc s d EPS entra ne parfois la floculation de spirulines avec formation de peaux ou grumeaux verts flottants Ces derniers lors de la r colte sont facilement retenus par le tamis sur lequel ils se rassemblent en agglom rats faisant imm diatement la boule s il n y a pas simultan ment de boues flottantes on peut les joindre la biomasse r colt e en les tamisant l aide de l extrudeuse en rempla ant sa fili re par un tamis la qualit de la spiruline ainsi r colt e est un peu moins bonne que la normale une analyse faite en juin 1999 sur le produit s ch a donn 52 de prot ines et un peu trop de microorganismes a robies On pourrait craindre que la formation de grumeaux augmente le de droites l exp rience lors d une norme production de grumeaux octobre 1999 nous a montr que non L augmentation du pH et de la temp rature l ajout de fer s il y a carence et surtout l ajout d ur e combattent efficacement ces peaux et grumeaux suivre la r gle forcer l ur e s il y a des grumeaux verts ou des peaux flottantes baisser l ur e s il y a odeur d ammoniac Une brusq
60. sence de lumi re car des algues trang res et des cyanobact ries s y d velopperaient en quelques jours Or parmi ces derni res il en est de hautement toxiques cas de certains lacs d eau douce 5 ENSEMENCEMENT 5 1 Quelle souche de spiruline utiliser Il existe des spirulines de races souches diff rentes bien qu elles aient toutes des caract res communs qui les distinguent des autres algues On reconna t tr s vite au microscope ou m me la loupe de fort grossissement 25 fois si les spirulines sont spiral es ou droites mais il est moins facile de dire de quelle souche il s agit car les spirulines ont une forte tendance changer de taille et de forme spiral e plus ou moins serr e ou ondul e ou droite En pr sence de formes droites il existe un doute s agit il de spirulines ou d algues Oscillatoria semblables aux spirulines droites et dont certaines sont toxiques Un il exerc ne peut confondre une droite avec une des Oscillatorias toxiques Un trop fort pourcentage de droites conduit des difficult s de r colte Donc prendre de pr f rence une semence 100 spiral e de grande taille d un beau vert tirant vers le bleu vert filtrant facilement On peut se procurer des souches pures l Institut Pasteur ou encore chez Antenna Technologies Gen ve Toutes sont en fait des Arthrospira platensis spp selon la d nomination scientifique Nous appelons spiral es type Lonar les souches dont les fila
61. sup rieure son point de ros e c est le m me principe que le s chage du linge sur la corde ou de la vaisselle sur le vaisselier ainsi nous avons pu s cher tr s bien dans une hotte de laboratoire munie d un puissant ventilateur et d un filtre 0 2 u arr tant les bact ries sans chauffage Mais la teneur finale en eau du produit paraissant sec peut tre d cevante elle d pend essentiellement de la temp rature et de l humidit de l air du d bit de ventilation et de la dur e du s chage G n ralement il faut terminer la d shydratation dans un s choir air chaud ou avec un d shumidificateur Nous avons s ch facilement la spiruline dans une armoire m tallique munie d un d shumidificateur et d un ventilateur recyclant l air travers les plateaux de s chage Le d shumidificateur doit tre capable d abaisser l humidit relative de l air 30 Ce dispositif qu on peut appeler s choir thermodynamique permet de s affranchir totalement de l humidit de l air ambiant et des poussi res Il permet m me si l on veut de remplacer l air par un gaz neutre ou appauvri en oxyg ne pour r duire l oxydation de la spiruline en cours de s chage meilleure pr servation du b ta carot ne Le seul probl me est qu il faut refroidir l armoire pour viter de d passer 45 C l int rieur En climat chaud et humide cela peut obliger recourir un climatiseur moins de s cher de nuit On obtient 40 50 g de spiruline
62. un c t intervalles r guliers en produisant une grosse bulle d air en retombant la cloche provoque un certaine circulation du liquide J ai quip ainsi un bassin rond de 7 m avec un compresseur de 300 l h en marche continue l agitation est bonne Un avantage important de ce mode d agitation est l absence de fils lectriques Dans la pratique ce mode d agitation est limit aux bassines ou petits bassins mais peut rendre de vrais services 3 5 Containers bassines gaines Il arrive que l on utilise comme petits bassins des r cipients translucides comme des bouteilles bonbonnes bassines gaines en film plastique containers jus de fruits il en existe de 1000 litres Il faut savoir que la vitesse de photosynth se para tra plus rapide dans de tels r cipients parce que le milieu de culture y re oit la lumi re de plusieurs c t s et s chauffe aussi plus vite Cela peut tre avantageux mais il faut surveiller la temp rature et le pH de plus pr s que dans les bassins ordinaires L agitation dans de tels r cipients se fait de pr f rence par air comprim compresseur d aquarium N B Il s agit l en fait de variantes de photobior acteurs grand rapport surface volume 3 6 R paration des films plastique Il est possible de r parer de petits trous dans les films nettoyer et s cher une zone autour du trou puis y coller un produit mou et collant de qualit alimentaire vendu cet effet ressemblant
63. v rifier la qualit organoleptique Il faut qu il soit convaincu de la n cessit de travailler hygi niquement Il doit tre au courant des prix 5 Il est important que le responsable fasse lui m me quelques d couvertes ou ait l impression d en faire Il faut donc lui laisser rapidement une certaine autonomie et des moyens petit labo tout en l emp chant de sortir des limites pr vues pour le projet rester r aliste 6 Il faut de bons moyens de communication avec l ONG soutenant le projet au moins fax et la volont de s en servir et ceci dans les deux sens quipe locale ONG et ONG quipe locale 7 Il faut que le projet soit raisonnablement prot g des vols et des insurrections 8 Il faut interdire l acc s du projet toute personne non autoris e car l exp rience montre que les bassins sont souvent confondus avec des poubelles exemples de Nanoro au Burkina et Dapaong au Togo 9 Le personnel doit accepter de venir tr s t t le matin pour faire les r coltes assurer une permanence midi si l agitation n est pas automatique Il est souhaitable qu un membre de l quipe habite sur place 10 Il faut que des visiteurs de marque viennent voir le projet mais pas trop souvent A29 Check list pour d marrage de spiruline sur nouveau site N B Le maximum devra tre trouv sur place le reste devra tre apport Film PE de serre paisseur 0 2 mm pour bassin extensible R cipients genr
64. 00 spiral es maintenant On sait qu Madura Inde les droites ont disparu depuis 2001 et Mialet depuis 2000 Mais il y a encore des sites souffrant des droites et on cherche toujours les rem des qui permettront le contr le des droites coup s r Toutes les droites ne sont pas g nantes il y a les longues qui ne g nent pas la r colte et il y a les end miques non virulentes qui cohabitent avec les Paracas sans les envahir Celles que nous redoutons par dessus tout sont les courtes virulentes c est dire dont la vitesse de croissance est nettement sup rieure celle des spiral es La seule vraie parade connue est une prophylaxie rigoureuse vider et st riliser le bassin infest et red marrer avec une souche garantie sans droite comme celles provenant de l Institut Pasteur ou de chez Jacques Falquet Gen ve Mais pourquoi dans la nature ne trouve t on pas de droites Une explication possible les droites ne flottant pas ou moins elles tombent au fond du lac et meurent par manque d oxyg ne et de lumi re Autre explication possible les larves d insectes ou les rotif res mangent pr f rentiellement les droites c est l explication avanc e pour expliquer la disparition de leurs droites par les gens de Madura en Inde et qui pourrait tre applicable au cas de Koudougou o les larves se sont implant es au cours de l ann e 2002 en m me temps que disparaissaient les droites et depuis les larves
65. 150 l h 12 Sans huile 8 bars 12000 l h 1100 Watt r servoir 6 litres 215 Tuyau pour air comprim 8 bars sur enrouleur 20 m 48 Tuyau pour air comprim 8 bars en ressort 5 m 20 Tuyau PVC 4 mm pour aquarium 0 53 m Distributeur 3 robinets pour aquarium 4 7 Programmateurs En 220 V alternatif 20 28 France et Chili En 12 V continu 120 Photovoltaique Panneau Si monocristallin 12 V 22 W 270 R gulateur chargeur de batterie 100 12 V 15 AH tanche 50 Convertisseurs de courant lectrique de 12 V continu en 220 V puissance 40 W 120 puissance 100 W 230 Motor ducteurs 180 W 220 V 251 80 t mn 100 W 220 V 240 20 t mn 80 W 220 V 208 20 8 t mn 10 W restitu s 220 V moteur asynchrone R f Crouzet 80667 009 INV 230 Extrudeuses Pistolets extruder pour silicone en poches manuel capacit 300 ml mod le SIKA 37 47 au Chili manuel capacit 300 ml import de Chine de bonne qualit 3 manuel capacit 600 ml mod le SIKA MK5C 49 air comprim 600 ml mod le SIKA DKR600 267 poussoir pour faire les saucisses inox 10 litres manuel 500 gaine PE alimentaire 60u diam tre 50 mm 24 km Fournisseurs Pistolets Sika Sika 101 rue de Tolbiac F75654 Paris cedex13 Tel 0153797900 ou revendeurs produits pour le batiment S choirs S choir lectrique puissan
66. 2PO4 pm 115 27 de phosphore et 12 d azote ou 15 de NH4 Phosphate diammonique NH4 2HPO4 pm 132 23 4 de phosphore et 21 d azote Phosphate dipotassique K2HPO4 pm 174 17 8 de phosphore et 44 8 de potassium puret 97 hygroscopique Phosphate monopotassique KH2PO4 pm 136 22 7 de phosphore 28 7 de potassium Phosphate disodique Na2HPO4 12 H20 pm 358 8 7 de phosphore Phosphate tricalcique Ca3 PO4 2 pm 310 20 de phosphore 39 de calcium insoluble Phosphate trisodique Na3PO4 12H20 pm 380 8 1 de phosphore Potasse KOH pm 56 70 de potassium Propane C3H8 pm 44 81 8 de carbone Salitre potassique 15 d azote soit 66 de NO3 18 4 de sodium 11 6 de potassium 1 2 g de calcium kg 1 4 g magn sium kg 10 g de soufre soit 30 g de SO4 kg S l nite de sodium Na2SeO3 pm 173 45 6 de s l nium toxique Soude NaOH pm 40 Sucre saccharose sucrose C12H22011 pm 342 42 de carbone Sulfate de calcium CaSO4 pm 136 29 de calcium 28 5 de soufre tr s peu soluble Sulfate de cobalt 7 H2O CoSO4 7H20 pm 281 1 20 3 de cobalt Sulfate de cuivre cristallis 5 H2O SO4Cu 5H20 pm 249 7 24 9 de cuivre Sulfate de magn sium cristallis 7 H20 sel d Epsom MgSO4 7H20 pm 246 5 9 6 de magn sium et 12 7 de soufre puret 98 Sulfate dipotassique K2S04 pm 174 44 8 de pota
67. 5 kg 0 48 kg ou en sac de 5 kg 2 3 kg Sulfate de magn sium cristallis engrais en sac de 25 kg 0 32 kg Sulfate de fer pour analyses FeSO4 7H20 flacon de 1 kg 35 kg Sulfate de zinc ZnSO4 7H20 pour analyses flacon de 1kg 25 kg Ur e ur e en perles agricole en sac de 50 kg 0 25 kg 0 28 kg Espagne 0 27 kg Arequipa Mat riel de laboratoire Bassine en PE alimentaire blanc 35 litres 28 Balance lectronique 5 kg 50 Balance lectronique 100 g 0 1 g 167 Microscope monoculaire 142 333 Microscope portable x 100 50 Densim tre 17 29 Thermom tre alcool 3 17 Thermom tre Infra Rouge mesure sans contact 50 Thermom tre humidim tre lectronique 25 98 pHm tre professionnel 400 580 dont lectrode 60 100 ph m tre thermom tre 277 ph m tre Piccolo 154 pHm tre simplifi type stylo 58 Etalons de pH 4 7 10 60 ampoules 100 Etalons de pH 4 7 10 15 g lules ou pillows 22 Aquamerck ammonium 0 5 10 ppm 150 dosages 64 Bandelettes Merckoquant nitrates 100 dosages 50 Bandelettes Merckoquant sulfates 100 dosages 37 Bandelettes Merckoquant calcium magn sium 100 dosages 37 Bandelettes Merckoquant calcium 10 100 ppm 60 dosages 69 Analyseur de CO2 dans l air I R 400 Luxm tre digital 50 Klux 50 Analyses
68. A noter que l eau de mer filtr e la rigueur le sel brut est une bonne source de magn sium et de calcium La cendre de bois utilis e doit tre propre aussi blanche et sans suie que possible et riche en sels solubles Les meilleurs bois sont en Europe ceux de peuplier orme tilleul bouleau pin eucalyptus les branches sont plus riches que les troncs En Afrique certaines parties des palmiers sont particuli rement riches en potasse et servent traditionnellement l extraction de potasse notamment pour la fabrication du savon il existe d ailleurs des fours sp cialement construits pour obtenir une cendre blanche cet effet Pour fabriquer la lessive de cendre on utilise par exemple le dispositif suivant une bassine fond perc une couche de cailloux sur le fond une toile et 30 50 cm de cendre dans la toile on verse l eau sur la cendre environ 5 litres d eau par kilo de cendre et ceci plusieurs fois de suite et on la fait percoler travers la couche de cendre au d but le jus coule concentr et tr s caustique s en prot ger car il attaque rapidement la peau et ne doit jamais atteindre les yeux en cas d atteinte rincer imm diatement et abondamment l eau On peut recycler les premiers jus Jeter la vieille cendre quand elle est puis e et recommencer avec de la neuve Attendre une quinzaine de jours que la carbonatation de la lessive se fasse l air dans un bassin d environ 15 cm d paisseur de liquide P
69. CO2 base forte C et basicit b moles litre on peut dissoudre les produits suivants dans un litre d eau Carbonate de sodium 106 x b 1 C grammes Bicarbonate de sodium 84 x b x 2C 1 grammes En mariant cette relation avec celle de l Annexe A11 on peut calculer les m langes carbonate bicarbonate donnant un pH d sir pour un basicit donn e b Pour passer d une solution caract ris e par Ci et b une solution caract ris e par Cf et b on peut ajouter un litre de la premi re Cf Ci 1 Cf E litre d eau 84 x E x b grammes de bicarbonate de sodium Mise en garde le carbonate achet peut tre un m lange de carbonate et bicarbonate soit par bicarbonatation naturelle du carbonate stock dans certaines conditions soit parce qu il s agit de natron ou trona avant d utiliser du carbonate v rifier sa teneur en bicarbonate en prenant le pH d une solution 5 g l A13 Neutralisation de l eau de cendre par le bicarbonate de soude L extrait aqueux de cendres de bonne qualit pr sente g n ralement un tr s haut pH lorsqu il vient d tre fait jusqu 13 Avant de l utiliser comme base de milieu de culture il faut attendre longtemps par exemple 15 jours pour que son pH baisse suffisamment par absorption de CO2 de l air Un artifice pour rendre de tels extraits utilisables instantan ment est d y dissoudre du CO2 pur ou du bicarbonate de soude La quantit de bicarbonate bicarb ajou
70. Cultivez votre spiruline Manuel de culture artisanale pour la production de spiruline Par Jean Paul JOURDAN derni re mise jour 1 3 2006 Table PRESENTATION tn Moment anti as et MS nettes 5 himnar ER E a a E A ne te E nt 5 IYQUEST CEOQUELA SPIRULINE PE de a E E E EAS aA TRES 6 2 INFLUENCE DU CEIMA Tire ann nn nine is nement oaa 7 2 1 T MP TALTOES dd ne us 7 22 PIUVIOM IMIE SN nana a A Sa En s 8 2 3 Climat id ale a nn nds lai as 8 2 4 SAISONNIERS Re RS E E E A NS 8 eA 7AT N Pe e E EEE E E A E E AEA E S 9 3 1 Construction des bassins de GuNUre 8 mena ins eue 9 3 1 2 En b ches PlASIQU sn ns SR ii 10 3 1 3 En dur b ton parpaings briques niet 11 3 1 4 En argile si on n a vraiment pas d autre possibilit 0 00s0sssssssss1s0s0s00 12 3 2 Couverture du bassin de culture ss 12 3 3 Nombre et surface de bassins nn dde tante 14 3 4 Agitation du bassin ren Au a nn SN te 14 3 5 Containers bassines QAINes seen ed Run dede er irndsies 15 3 6 R paration des films plastique Mans hais dise satire 16 4 MILIEU DE CUL PURE isa nina teens 16 4 1 Pr paration du milieu de culture ss 16 42 Milieu Zarr OUK ssri ue nn E E M nn 21 4 3 Et si l on n a aucun produit chimique 7 22 4 3 1 Pr paration de l acide phosphorique partir des os snnnnooos0oo0o00s0soeseee 23 4 3 2 Pr paration de sulfate de magn sium partir de cendre de bois 25 4 4 Renouvellement du milieu de culture 26 4 5 Ep
71. GRAPHIE Puyfoulhoux tend prouver que la biodisponibilit du fer de la spiruline est quivalente celle de la viande 7 7 Oligo l ments Au lieu de compter sur l eau d appoint et les sels pour apporter les oligo l ments n cessaires la croissance de la spiruline il peut tre plus s r et m me plus conomique de les apporter par une solution concentr e toute pr te de co t tr s faible L ajout d oligo l ments semble un facteur positif pour assurer une bonne r coltabilit de mani re habituelle L apport au moins des oligo l ments majeurs bore cuivre mangan se et zinc parait recommand en cas de faible taux de renouvellement du milieu sur une longue p riode Le risque de d passer la dose maximale permise pour un oligo l ment qui serait d j pr sent en quantit notable dans l eau ou les sels utilis s est faible si la solution d oligo l ments est ajout e au prorata des r coltes concurrence par exemple du quart ou de la moiti des besoins th oriques Il serait plus s r de n ajouter que ce qui manque dans le milieu de culture mais cela obligerait utiliser des moyens analytiques hors de port e de l artisan Il existe diff rentes formules d oligo l ments La plus cit e est celle du milieu Zarrouk cf Annexe A18 mais elle parait inutilement compliqu e tout en tant incompl te L apport de s l nium se fait g n ralement par le s l nite de sodium de manipulation d licate car tr
72. H20 7 g litre Acide orthoborique 5 g litre MnCI2 4H20 2 g litre CuSO4 5H20 0 5 g litre Alum de chrome KCr SO4 2 12 H20 0 3 g litre MoO3 oxyde molybd ne 0 1 Eau d min ralis e ou de faible duret qsp 1 litre L oxyde de molybd ne doit de pr f rence tre dissout dans l eau avant emploi mais il peut tre remplac par le molybdate de sodium MoNa204 2 H20 raison de 0 18 g l La couleur de la solution est bleue Dose moyenne utiliser 25 100 ml kg r colt selon les autres apports d oligo l ments si on ne conna t pas ces autres apports essayer 50 ml kg et chercher la meilleure dose par t tonnements La dose de 100 ml kg apporte 500 mg de zinc kg ce qui consid r comme souhaitable du point de vue nutritionnel A la dose de 50 ml kg le co t de cette formule est n gligeable environ 0 03 kg de spiruline Remarque La composition de la spiruline peut tre modifi e dans de larges proportions concernant le fer et les oligo l ments selon ce que les sp cialistes pr conisent Certains disent par exemple qu il y a trop de vitamine B12 dans la spiruline l apport de cobalt a donc t supprim dans la formule Par contre la dose de zinc a t renforc e A27 Plans de s choirs A27 1 S choir solaire mod le Bangui version SS4 1 1996 par Michel Andr THELER CH 1958 Uvrier Sion Suisse T l 41 27 203 28 43 Plan simplifi Monsieur Theler dispose des plans c
73. O2 KOH Notons en passant que la r duction du nitrate donne une augmentation de la basicit quel que soit l agent r ducteur Cette quation signifie qu un kilo de sucre risque d tre quivalant 500 g d ur e en tant que production potentielle d ammoniac C est donc la somme ur e plus sucre qu il faut consid rer pour calculer la limite de toxicit soit la r gle pratique dose quotidienne d ur e dose quotidienne de sucre 2 lt 50 1 7 x concentration du milieu de culture en ammonium o doses et concentration sont exprim es en mg l en l absence de sucre ou de nitrates inutile de tenir compte du sucre dans cette formule On a constat des cas de r duction brusque de nitrates en l absence de saccharose agent r ducteur serait dans ce cas l exopolysaccharide Ceci conduit se m fier des teneurs en nitrates sup rieures 200 ppm qui sont pourtant tr s fr quentes D apr s la th se de J F Cornet BIBLIOGRAPHIE htm Cornet 0 7 ppm de phosphore et 3 ppm de soufre suffisent Il est probable que 0 05 ppm de phosphore soit encore suffisant cas de l eau de mer Mais il n est pas recommand de travailler moins de 5 mg de PO4 litre et pour permettre une bonne productivit il faut assurer plus de 20 mg litre Le phosphate mixte de magn sium et d ammonium et le phosphate de magn sium tr s peu solubles forment facilement des cristaux dans le milieu de culture si leur produit de solubilit
74. ace consiste augmenter la surface de l exploitation afin de b n ficier de l effet d chelle Ainsi on pourra e diminuer la part relative du personnel non productif charges fixes e am liorer la productivit des r coltantes gr ce des ateliers centralis s et l utilisation de pompes de r colte e diminuer les co ts sp cifiques d entretien s choirs et bassins plus grands mat riel labo informatique frais de t l phone e diminuer le co t des intrants achats en gros e diminuer le co t relatif de l ensachage commandes en gros de la publicit e limiter les co ts nerg tiques eau utilisation de forage lectricit syst me solaire raccord au r seau Prix de revient de la spiruline en fonction de la taille de l exploitation Euros kg 50 45 Nanoro 40 35 A _Dapaong 30 _ Pahoui a S sol gt e Pahou asl e Koudougou Nayalgu 10 urface cultiv e m 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 A titre d exemple le graphique suivant donne l ordre de grandeur des prix de revient sur diff rentes exploitations africaines Inconv nients de l exploitation autofinanc e cette solution n est envisageable que pour des installations de taille moyenne le point mort de rentabilit en Afrique mais certainement aussi dans d autres PVD se situe environ 400 m2 R aliser plus petit conduit un prix de revient de la spiruline le plus souvent incompatible
75. ace du milieu de culture tandis que d autres ondul es droites restent plus volontiers dans la masse de la culture mais flottent quand m me normalement Si les spirulines tombent au fond du bassin c est souvent le signe qu elles sont sous aliment es en azote ou en fer un changement brusque de pH ou de salinit peut aussi faire tomber les spirulines au fond par exemple une grande pluie qui double le volume d eau Une temp rature tr s basse a le m me effet Les spirulines au fond du bassin sont en grand danger de mourir et de se transformer en boues organiques brunes pour augmenter leurs chances de survie il faut les remettre en suspension le plus fr quemment possible De m me la partie sup rieure de la couche flottante est en danger de mort par photolyse brunissement ou blanchiment en cas d ensoleillement trop fort et trop prolong sans agitation suffisante Les spirulines spiral es ont assez souvent tendance s agglom rer en grumeaux verts lorsque la production d EPS est abondante ces grumeaux flottent s ils sont tr s riches en spirulines contrairement aux boues brunes d EPS Mais si la proportion de spirulines dans les grumeaux est faible par rapport l EPS grumeaux de couleur tirant vers le brun ils ne flottent plus et peuvent rester entre deux eaux et g ner la r colte en colmatant rapidement le tamis Il peut arriver que la spiruline elle m me y compris de type ondul flocule en mini grumeaux verts compor
76. alter mondialiste force lui sera de reconna tre qu elle n chappera pas aux principes universels de l entreprise Ces notions n emp chent en aucune fa on le respect des principes humanitaires et le travail dans la bonne humeur au contraire Quelques conseils utiles Etablir un organigramme de l exploitation pr ciser les t ches de chacun par des fiches de fonction Ceci jettera les bases d un fonctionnement efficace et vitera bien des confusions A titre d exemple nous donnons ci apr s l organigramme de la ferme Koudougou Burkina Faso Concentrer la responsabilit de l exploitation tant technique que financi re sur une seule et m me personne les d cisions doivent tre prises en tenant compte de la rapidit de d veloppement de la cyanobact rie les commandes d intrants de sachets les r parations et la remise des salaires n attendent pas la d cision d un superviseur loign Elles doivent tre prises chaque instant par le responsable d exploitation Etablir d s que possible une comptabilit de la ferme Quelle que soit la solution de financement de l exploitation la connaissance des co ts d exploitation est n cessaire Il faut s opposer cette tendance naturelle dans les PVD visant travailler au jour le jour et chercher de nouvelles recettes lorsque les caisses sont vides De telles v rit s aussi banales ne sont pas forc ment claires dans tous les esprits ta
77. ammonium c est l ammonium total potentiel qui compte ou plus pr cis ment l ammoniac libre II y a quilibre entre ammoniaque NH4OH et ammoniac NH3 dans l eau l ammoniaque se dissociant elle m me en ions ammonium NH4 et hydroxyle OH cet quilibre d pend du pH et de la temp rature L odeur d ammoniac est perceptible d s 20 ppm de NH4 NH3 pH 10 et 20 C Plus le pH est haut plus il y a d ammoniac libre l quilibre selon le tableau suivant 25 C pH 6 0 de NH3 100 de NH4 pH8 4 pH9 25 pH 10 78 pH 10 2 92 On pense que c est l ammoniac libre NH3 qui est toxique plut t que l ion ammonium NH4 ce qui expliquerait que des doses d ammonium ammoniac tr s sup rieures 30 ppm puissent ne pas tre toxiques bas pH La souche ondul e Paracas r siste 75 ppm de NH3 pH 10 5 20 C du moins pendant un ou deux jours La vitesse d hydrolyse de l ur e d pend elle m me du pH et de la temp rature II nous est arriv en pleine saison de production de mettre par erreur 350 ppm d ur e sans que la culture meure hydrolyse lente bas pH vaporation rapide de NH3 souche tr s r sistante D apr s le rapport Melissa 2004 page 195 une concentration en ammonium sup rieure 80 ppm sous clairage gt 3 Klux provoque une forte production d EPS b Il y a r duction possible du nitrate en ammoniac selon la r action globale NO3K 2CH20 hydrate de carbone NH3 2C
78. ane 9 g kg Tyrosine 30 g kg Valine 40 g kg PIGMENTS Phycocyanine 150 g kg Chlorophylle a 11 g kg Carot no des 3 7 g kg dont b ta carot ne 1 4 g kg ACIDES GRAS ESSENTIELS Acide linol ique 8 g kg Acide gamma linol nique AGL ou GLA 10 g kg ENZYME Superoxyde dismutase 1 5 millions d unit s kg MINERAUX Chrome 3 mg kg Calcium 10000 mg kg Cuivre 12 mg kg Fer 1800 mg kg Magn sium 4000 mg kg Mangan se 50 mg kg Phosphore 8000 mg kg Potassium 14000 mg kg Sodium 9000 mg kg Zinc 30 mg kg A21 El ments de prix de revient Prix en France TVA 20 6 incluse et au d tail sauf indication contraire Ces prix sont exprim s en U S sur la base de 1 Euro U S et correspondent 1999 Les indications de fournisseurs n ont aucun caract re d exclusivit ni de publicit Argile pure densit 2 2 kg l 0 5 kg Films Poly thyl ne noir paisseur 0 15 mm largeur 3 m 0 35 m Arequipa Poly thyl ne noir paisseur 0 15 mm largeur 8 m 0 3 m par lot de 300 m ou 1 17 m au d tail Poly thyl ne noir paisseur 0 3 mm largeur 6 5 m 0 98 m2 par lot de 400 m2 EVA noir piscicole paisseur 0 5 mm largeur 4 6 ou 10 m garanti 15 ans 5 08 m au d tail PVC vert alimentaire paisseur 0 5 mm largeur 4 ou 6 m garanti 10 ans 6 77 m au d tail PVC noir paisseur 0 5 mm non alimentaire largeur 2 05 m 1 8 m par lot
79. ard ses spirulines sans contamination Cependant il ne faut pas croire que seule la spiruline peut cro tre dans son milieu de culture d autres algues des microorganismes et des animaux peuvent y vivre d o n cessit de surveiller les cultures du point de vue contaminants surtout aux changement de saisons 3 BASSINS O implanter les bassins Il faut respecter quelques r gles pas toujours videntes pas sous des arbres ni en un lieu inondable ni pr s d une route ou d une industrie pollution A l abri des curieux souvent ignorants et pas toujours bien intentionn s Un terrain plat facilitera le travail de m me que la proximit de l eau etc Il vaut la peine de r fl chir avant de d cider 3 1 Construction des bassins de culture Pour une production familiale ou artisanale on peut se contenter de bassins de petite taille sans agitation roue aube sans chicane m diane Il y a alors de nombreuses fa ons de construire un bassin ad quat variables selon les conditions locales Le bassin ne doit pas comporter d angles vifs mais des formes arrondies au moins aux extr mit s dans le cas de bassins rectangulaires Le fond doit tre aussi plan que possible avec une tr s l g re pente vers un endroit plus creux d acc s facile pour faciliter la vidange Les bords du bassin doivent tre au dessus du niveau du terrain pour r duire l entr e des poussi res et des animaux et au moins 20 40 cm au dessus du
80. as toujours Cela d pend des souches mais non de l h misph re Nord ou Sud Et l int rieur d une m me souche Lonar par exemple on peut trouver des trichomes spiral s dans les deux sens se c toyant A24 Pour ceux qui ont de l lectricit A24 1 Agitation par roue a aubes aus aubes eZ i pra d N y jy L EO ER ar Ca AT grumma cens paia A SE ET LES A A mea s HA PA S i Z au droit de la roue a VA WT Le bnrgeur du canal EL 4 LE ri y peut tre r tr cie erian annee E f Les bassins agit s par roue aubes sont plus longs que larges avec extr mit s arrondies et une cloison centrale et de pr f rence des d flecteurs aux changements de direction dans les angles La roue aube est install e sur un des c t s ou une extr mit entre bord et cloison centrale L axe de rotation repose sur deux roulements billes fix s sur des supports solides g n ralement b tonn s Au droit de la roue la largeur du canal peut tre r tr cie sans inconv nient au contraire cela permet de renforcer les supports et de raccourcir la roue donc de la rendre plus solide La roue comprend par exemple 4 ou 6 pales ou ailettes solidement maintenues sur des disques solidaires de l axe et de diam tre voisin de 80 cm La hauteur des pales est de l ordre de 20 cm Pour minimiser les d g ts caus s aux spirulines il est bon d arrondir le bord d attaque des pales La construction
81. ation en ciment profonde de 60 cm large de 80 cm et longue de 8 m aux bords horizontaux garnis d un joint de caoutchouc sur lesquels reposent 4 cadres de filtration mobiles Ces cadres ont des bords de 10 cm de haut et un filet tendu sur le fond Les toiles de filtration sont simplement pos es sur ces cadres La culture filtrer vient des bassins par gravit travers un tamis Chaque bassin a sa propre tuyauterie d amen e munie d un compteur d eau permettant de savoir exactement le volume soutir par bassin On peut acc l rer la filtration en branchant un aspirateur sur la cuve Le filtrat est pomp par une pompe vide cave command e par flotteur situ e dans un regard au point bas de la cuve La tuyauterie de refoulement comprenant un clapet anti retour traverse le c t de la cuve pour ne pas interf rer avec l tanch it au vide Le filtrat est envoy dans la cuve de carbonatation La biomasse goutt e est essor e dans une presse situ e proximit de la filtration Le pressage se fait sur des plateaux rebords de 2 cm au fond perc formant caillebotis Ces plateaux sont mobiles La biomasse est envelopp e dans une toile de coton forte doubl e l int rieur d une toile nylon fine formant un paquet plat de 5 cm d paisseur maximum pos sur un des plateaux en attendant d tre mise sous presse Plusieurs plateaux peuvent tre empil s pour pressage simultan La presse peut tre vis ou poids avec b
82. au port e de main pour se laver imm diatement en cas de contact avec la peau il se d gage beaucoup de gaz carbonique veiller ne pas faire d border le r cipient Arr ter l addition d acide quand il n y a plus de d gagement de gaz dans notre exemple il a fallu mettre 1 16 kg d acide Le pH est alors voisin de 5 mais il remonte vers 7 5 en quelques jours par fin du d gagement de gaz D canter et filtrer la solution obtenue environ 6 litres qui titre 1 75 g de Mg litre soit en quivalent MgSO4 7 H20 18 g litre 0 38 g de Ca litre sous forme de sulfate de calcium 0 015 g de phosphore litre 2 6 g de soufre litre Le r sidu est constitu en grande partie de pl tre sulfate de calcium sale brun tre L utilisation de cette solution comme source de Mg apporte des quantit s de Ca P et S qui peuvent g n ralement tre n glig es Les 6 litres de solution suffisent pour faire 1000 litres de milieu ou produire 10 kg de spiruline 4 4 Renouvellement du milieu de culture Le milieu de culture doit rester peu color et peu trouble pour assurer la meilleure marche Normalement les bact ries et le zooplancton se chargent de la min ralisation et du recyclage des d chets biologiques Mais il arrive que la production de d chets d passe leur limination surtout dans les bassins productivit pouss e il se peut aussi que le milieu s puise en oligo l ments ou que la salinit ait tendance deven
83. auf avec chauffage et clairage artificiels trop co teux M me dans des r gions chaudes un arr t annuel peut tre rendu n cessaire par l importance des pluies ou de la s cheresse ou par les vents de sable certaine saison La culture de spiruline sera donc souvent saisonni re Durant la mauvaise saison une souche de spiruline devra imp rativement tre conserv e dans son milieu de culture Les contenants bocaux bonbonnes bassines devront laisser passer la lumi re et tre stock s dans un lieu clair mais l ombre ou tre sous clairage lectrique M me si les cultures de spiruline survivent des temp ratures inf rieures 10 C voire de br ves gel es il est prudent de ne pas les stocker au dessous de 18 C pendant de longues p riodes car les risques de contamination augmentent Le fait que la spiruline prosp re en milieu tr s alcalin pr sente deux avantages majeurs meilleure absorption du gaz carbonique de l air protection contre les contaminations Cette protection nous a t involontairement d montr e au printemps 1997 Nous avions c te c te deux bassins de spiruline de 10 m2 l un l air libre l autre prot g de la pluie Le bassin non prot g ayant d bord a t vidang et s est rempli d eau de pluie laquelle a t colonis e par des algues vertes unicellulaires chlamydomonas et nombre d animaux vers rouges larves de moustiques insectes nageurs L autre bassin a g
84. avec le march international Le co t d investissement sur ce continent tant de l ordre de 15 000 Euros les 100m2 b timents compris on voit que l on peut difficilement pr tendre l autosuffisance de l exploitation si l on ne dispose pas d un minimum de 60 000 100 000 Euros ce qui n est pas la port e de toutes les ONG II faut alors demander un financement ext rieur des bailleurs de fonds institutionnels ce qui est long et demande une certaine exp rience Par ailleurs les projets moyens n cessitent une solide connaissance de la culture de spiruline une certaine rigueur dans l organisation et la gestion etc On imagine que rater un projet de grande taille aura un impact consid rablement plus large que si l on avait chou dans la culture de petits bassins Avantages s attaquer la malnutrition grande chelle Cr er une v ritable richesse locale La ferme de culture autofinanc e une fois son quilibre atteint poss de bien des avantages Il est vident que r aliser des installations qui produisent plusieurs tonnes par an de spiruline permet d attaquer le probl me de malnutrition une chelle nationale et de traiter des dizaines de milliers d enfants malnutris Il ne s agit plus alors d une curiosit locale la spiruline peut tre connue et consomm e sur tout un pays Le principe de l entreprise responsabilise le partenaire local ce que la perfusion par l env
85. avec une solution isotonique par exemple du milieu neuf puis de r ensemencer un nouveau bassin cette m thode s est av r e convenable si elle est pratiqu e avec soin L limination des chlorelles du filtrat peut se faire par plusieurs moyens refiltration travers un filtre plus fin filtre sable par exemple st rilisation par les U V par la chaleur ou chimique Des traitements r p t s 17 ppm d ammoniac emp cheraient la prolif ration des chlorelles dans une culture de spiruline d apr s Vonshak BIBLIOGRAPHIE htm Vonshak page 91 la m me r f rence indique d autres moyens pour pr venir dans la plupart des cas la contamination par les chlorelles travailler une alcalinit lev e 0 2 avec un milieu limpide et une haute temp rature Mais toutes ces mesures n ont eu aucun effet chez C dric Leli vre en 2005 La pr sence de naviculas diatom es algues monocellulaires contenant de la silice brunes en forme de navette est assez fr quente dans les cultures de spiruline contenant suffisamment d ions silicate l addition de 50 100 ppm de chlorure de calcium la combat efficacement en r duisant la concentration en silicate soluble car le silicate de calcium est insoluble Il parait prudent de faire une vidange totale ou une st rilisation des bassins de temps en temps par exemple tous les 2 ans et de red marrer la culture partir d une souche de qualit garantie monoclonale pour viter les
86. ble qu avec des syst mes perfectionn s l on puisse majorer nettement la vitesse de photosynth se mais nous n en avons pas encore l exp rience au del de 30 cm s la fonction est pr vue pour tenir compte de cet effet mais sans aucune base exp rimentale quantifi e A2 Mesure de la concentration en spirulines Le disque de Secchi instrument constitu d une baguette de 30 cm de long gradu e en centim tres portant son extr mit inf rieure un disque blanc permet une mesure approximative assez subjective qui d pend du sujet de l clairage de l angle de la dimension du disque et de la turbidit du milieu de culture turbidit trouble coloration et pour une large part de la morphologie des filaments de spiruline laquelle d pend en partie de la salinit du milieu Les donn es ci dessous ont t tablies pour des salinit s voisines de 12 glitre Avant de mesurer agiter pour homog n iser puis laisser d canter les boues quelques minutes On note la profondeur en centim tres o il devient juste impossible de distinguer le disque Chacun devrait d terminer sa propre corr lation profondeur concentration turbidit dans des conditions standard filtrer un volume connu sur papier filtre pr alablement s ch l tuve et pes presser d licatement et s cher l tuve puis peser Les deux tableaux ci dessous ont t tablis par l auteur avec un disque blanc de 3 cm de diam tre sous un clai
87. cas habituel aux pH interm diaires les concentrations de ces ions sont interd pendantes parce que la solubilit du phosphate mixte d ammonium et de magn sium est extr mement faible Pour viter des d s quilibres il faut maintenir la concentration en ammonium faible La concentration en ammonium est automatiquement faible si l ur e est apport e par petites fractions et si le pH est lev une partie de l ammonium se transformant en ammoniac NH3 sous l effet du pH lev Il est recommand de maintenir la concentrations en Mg approximativement gale la concentration en P En l absence d ammonium le phosphate de magn sium est lui m me assez insoluble h Pour simplifier l exploitation on peut se contenter de nourrir la spiruline seulement une fois par mois mais cela entra ne des fluctuations assez fortes dans la composition de la spiruline notamment en fer C est pourquoi il est recommand de nourrir plut t hebdomadairement voire quotidiennement Si l ur e est utilis e elle doit tre apport e quotidiennement La base de la nourriture apporter n est pas la quantit r colt e mais celle produite par photosynth se il y a une diff rence significative si la concentration en spiruline varie notablement Et si l on n a pas de produits chimiques Il suffit d ajouter 17 litres d urine c est une dose moyenne puisque la concentration de l urine est tr s variable en fonction du sujet et de son r gime alimentaire par
88. ce mais attention il arrive que l on ne s aper oive pas qu une d t rioration ait eu lieu car le produit peut quand m me para tre sec et bien vert en surface alors qu il est mou et noir tre l int rieur ou bien il a pu changer de couleur et finir par s cher quand m me il est donc important de v rifier la qualit du produit sec d apr s son odeur et son go t et de le piquer avec une pointe de couteau pour v rifier s il est dur et vert c ur Le d gagement d odeur en d but de s chage ne signifie pas forc ment que le produit sec soit de mauvaise qualit ou de mauvais go t Souvent nous pr f rons s cher la spiruline en deux stades surtout lorsque l air est humide a un s chage basse temp rature 40 50 C mais gros d bit d air vitesse d air de 1 m s autorisant une charge lev e 20 kg de biomasse fra che par m2 en 5 plateaux dur e 2 5 3 heures pour une teneur en eau finale de 15 20 et une humidit relative de l air sortant de 10 20 b un s chage d bit d air faible par exemple en s choir Stoeckli mais plus haute temp rature 65 80 C assurant la fois une certaine pasteurisation et l extraction de l eau jusqu 4 d eau en une heure ou m me beaucoup moins La charge maximum qui a t indiqu e en a ci dessus s entend pour une biomasse press e de bonne qualit ferme si elle est molle il faut r duire la charge 10 voire 5 kg m Le s choir du premier sta
89. ce 600 Watt mod le St ckli avec 3 plateaux 67 Suisse le plateau suppl mentaire 1 7 Fournisseurs amp J Stoeckli CH 8754 Netstal GL ou revendeurs en Suisse Broyeurs broyeur manuel Corona 20 Chili Emballages Sacs plastique m tallis s thermoscellables maintien vertical ou non capacit 800 g de spiruline broy e 0 41 pi ce par 5000 unit s ou 0 34 pi ce par 10 000 unit s capacit 100 g 0 078 pi ce par 10 000 unit s non imprim s ou 0 113 imprim s Soude sacs lectrique pour sacs plastique aluminis s 333 Fournisseur Bernhardt BP 69 F62201 Boulogne Mer Tel 0321315091 Produits chimiques Acide chlorhydrique 33 1 17 litre Acide citrique en sac de 25 kg 1 9 kg Costa Rica Acide phosphorique 78 en jerrican 24 de P 0 6 kg Espagne Acide phosphorique 85 en bidon de 25 kg 27 P 1 kg Costa Rica Bicarbonate de sodium zootechnique en sac de 25 kg 0 35 kg Bicarbonate de sodium naturel U S A 99 8 de puret en sac de 25 kg 0 4 kg Costa Rica Bicarbonate de sodium alimentaire par 500 g 2 7 kg Butane liquide 1 3 kg en bouteilles de 13 kg consign es 0 69 kg Chili 0 713 kg Cotonou consigne Carbonate de sodium technique l ger 1 kg Chlorure de sodium brut broy en sac de 50 kg 0 22 kg 0 083 kg Arequipa 0 117 Espagne Chlorure de sodium alimentaire sel fin en sac de 50 kg 0 27
90. cm para t correct On admet que la vitesse de circulation de la culture doit tre de 20 cm seconde pour obtenir une bonne agitation th oriquement le r gime turbulent est atteint d s que cette vitesse d passe 10 z z profondeur en cm si la concentration en spiruline est inf rieure 3 g l Pour r duire les irr gularit s de d bits et l accumulation des boues en certains endroits on installe des d flecteurs ou des contre pales cr ant des remous Il y a un d bat concernant le meilleur sens de rotation du liquide dans le bassin pour certains le meilleur serait le sens contraire aux aiguilles d une montre Pour d autres le sens des aiguilles d une montre serait tabou En ce qui nous concerne nous n avons aucune recommandation sp ciale A24 2 Filtration sous vide L utilisation d un vide mod r un aspirateur donnant un vide de 15 kPa soit 1 5 m de colonne d eau suffit permet d acc l rer la vitesse de filtration On utilise pour cela une toile reposant sur un support rigide grille pos sur un r servoir tanche r sistant au vide Ce r servoir est reli l aspirateur La culture filtrer est pomp e dans le bassin travers une cr pine servant de tamis ou envoy e sur la toile de filtration travers un tamis Une pompe vide cave de type vortex est recommand e pour ne pas casser trop de spirulines Une pompe type vide cave commande automatique par flotteur et munie sur son refoulement d un clapet d
91. combustion de gaz ou d une fermentation compost gr ce son atmosph re contr lable Une serre ombrable et a rable est id ale en tous climats car elle permet un contr le maximum tant de la temp rature de la lumi re de la pluie et de l vaporation que des insectes et autres animaux poussi res feuilles mortes elle est la protection la plus efficace pour r duire le plus possible la consommation d eau en climat aride Sous serre il n y a en g n ral pas implantation de larves dans les cultures En cas d infestation il est facile de laisser monter la temp rature 42 43 C le temps de tuer les larves 3 3 Nombre et surface de bassins Mieux vaut construire deux ou plusieurs petits bassins qu un seul grand ainsi on pourra en vider un pour le nettoyer ou le r parer par exemple sans perdre son contenu et si une des cultures se contamine n est pas en bonne sant ou meurt l autre permettra de continuer et de r ensemencer Il peut tre aussi pratique de puiser dans un bassin pour filtrer sur un autre Un bassin de service est par ailleurs utile pour pr parer les milieux de culture et effectuer des transvasements ou pour vaporer des purges en vue de recycler les sels ou encore pour purer du milieu de culture mais il n est pas absolument n cessaire Un m de bassin couvre le besoin en spiruline d une 5 personnes selon la dose Le co t d investissement au m d cro t quand augmentent la surface unitaire et le ra
92. compresseur d aquarium ou une pompe d aquarium munie d un dispositif aspirant mulsionneur de gaz Au lieu de gaz carbonique on peut utiliser du bicarbonate mais alors il faudra pratiquer des purges pour maintenir la salinit un niveau acceptable densit voisine de 1015 g l et rajouter les l ments du milieu de culture autres que le bicarbonate correspondant au volume purg Il faut environ 2 6 kg de bicarbonate par kg de spiruline selon la productivit souhait e Cette m thode est tr s pratique elle vite notamment d avoir surveiller le pH Les purges pr vues au 7 5 comptent dans le total des purges effectuer On peut simplifier la proc dure de purge en incluant dans la nourriture des spirulines les sels perdus dans la purge il suffit alors de remplacer le volume purg par le m me volume d eau la formule de nourriture fournie par les programmes de calcul en Annexes A27 et A30 est tablie sur cette base La pratique des purges demande des pr cautions vis vis de l environnement voir 4 5 Si l vaporation est notable et si l eau d appoint est tr s calcaire du carbonate de calcium pr cipite et se retrouve dans les boues et cela a pour effet de r duire les purges et de diminuer la consommation de bicarbonate moyennant une augmentation de la quantit de boues min rales qui elles devront tre limin es dans ce cas de figure il y a risque de copr cipitation de phosphate de calcium surveiller
93. cup r contient environ 20 g l de phosphate soluble Si n cessaire on peut le concentrer par bullition prolong e Utilisation Pour pr parer du milieu de culture de spiruline neuf on utilisera en remplacement du phosphate cinq litres de ce jus pour 1000 litres de milieu de culture Pour nourrir la spiruline apr s r colte on utilisera comme source de phosphore 2 5 litre de jus par Kg de spiruline s che r colt e Ceci bien s r en compl ments des autres produits nitrate etc N B 1 se m fier des poudres d os calcin s vendues sur les march s en Afrique par exemple dont la qualit peut tre douteuse mieux vaut la fabriquer soi m me N B 2 Cette m thode de pr paration d acide phosphorique est applicable aux phosphate e calcium naturels issus de la d composition du guano comme le produit d nomm PHOSMAD Madagascar 4 3 2 Pr paration de sulfate de magn sium partir de cendre de bois Apr s avoir extrait de la cendre les sels solubles comme on vient juste de le d crire le gateau de filtration r siduaire peut servir fabriquer une solution de sulfate de magn sium Voici une recette qui a donn de bons r sultats essay e Montpellier en F vrier 2006 Diluer 1 kg de p te r siduaire humide r sidu de fabrication d eau de cendre dans 4 5 litres d eau Ajouter progressivement de l acide sulfurique 32 Attention manipuler l acide avec pr cautions en ayant toujours de l e
94. d but de sucrage il est donc bon de majorer l ur e La teneur en prot ines de la spiruline obtenue avec le sucre est rigoureusement identique celle d une production au CO2 Le sucre peut tre remplac par de la canne sucre cras e raison de 7 kg kg de sucre laisser tremper la canne une journ e ou plus dans le bassin puis la retirer ou par du jus de canne Eviter d utiliser la m lasse trop impure par contre le miel ou le glucose pur seraient excellents s ils taient moins chers Le sucre peut aussi tre apport par divers produits en contenant comme le petit lait ne pas d passer la dose de 4 litres par kg de spiruline II peut aussi tre remplac par des feuilles de plantes fra ches des feuilles vertes mises tremper dans la culture dans un filet de pr f rence subissent une attaque par le milieu basique qui dissout en quelques jours tous leurs l ments sauf la cellulose ce qui constitue un moyen de nourrir la spiruline en carbone et aussi en l ments min raux Les feuilles doivent tre d esp ces v g tales choisies pour leur non toxicit et leur facilit de dissolution choisir de pr f rences des plantes comestibles mais peu pris es donc bon march comme l ortie noter que le sucre et les feuilles forte dose provoquent une augmentation de la turbidit du milieu dont il faut tenir compte lors de la mesure de la concentration par le disque de Secchi Une telle culture est moins propre plus
95. d un milieu de culture neuf confectionner d pend de son utilisation S il doit tre ins min pour d marrer une nouvelle culture son pH doit tre d au moins 9 s il est trop bas la culture risque de mal d marrer avec formation de grumeaux ou pr cipitation de la spiruline au fond Le natron ou le m lange carbonate bicarbonate ou l eau de cendre carbonat e sont donc bien adapt s ce cas Par contre si le milieu neuf doit servir d appoint une culture existante son pH peut tre avantageusement voisin de 8 ce qui contribue maintenir le pH de la culture suffisamment bas par apport de bicarbonate C est typiquement le cas des bassins en cours d extension g om trie variable Dans ce cas le milieu doit tre base de bicarbonate seul si ce dernier est disponible Si le milieu est bas pH on pourra plus facilement utiliser du NPK non d sammoni sans risquer de tuer la spiruline car ce qui est dangereux c est NH3 bas pH c est NH4 qui domine 4 8 Stockage de milieu de culture neuf et d eau trait e Il n est pas recommand de stocker du milieu de culture neuf m me l abri de la lumi re car il constitue par nature un bouillon de culture o pourrait se d velopper des micro organismes ind sirables Cette remarque s applique surtout aux milieux bas pH Il est galement fortement d conseill de stocker de l eau douce par exemple de l eau trait e pour liminer l exc dant de duret en pr
96. de a t r alis autour d un ventilateur de 50 W de diam tre 30 cm correspondant celui des plateaux Stoeckli qui sont pos s dessus Ce ventilateur aspire travers un filtre poussi res ouate synth tique vendues pour garnir les hottes de cuisine un air qui est r chauff par un radiateur lectrique soufflant de puissance 1 2 KW Le premier stade suffit lorsque l air ambiant est tr s sec s chage moins de 9 d eau en 4 heures Un autre mode de s chage donnant des flocons d un bel aspect est celui o l extrusion est remplac e par un talement en couche mince avec une spatule sur un film plastique longtemps pratiqu e Madurai en Inde Test de fin de s chage cf suivant 9 3 Pour tablir la courbe du d eau dans le produit en fonction du temps de s chage il suffit de mesurer le poids brut des plateaux en cours de s chage la tare des plateaux le poids de biomasse s cher le poids net sec et de conna tre le d eau en d but ou en fin de s chage Au cas o le s chage a t insuffisant il est possible de le compl ter soit par un nouveau passage au s choir 65 80 C en mettant le produit sur des assiettes s il a d j t broy soit de pr f rence en l enfermant dans un r cipient tanche en compagnie d un sachet deshydratant gel de silice ou tamis mol culaires Ces deshydatants sont r g n rables par passage au four 9 3 Broyage et test de s chage La spiruline bien s
97. de la roue aubes doit se faire de pr f rence en plastique PVC rigide d paisseur 4 mmm ou plus ou en bois car presque tous les m taux sont corrod s la longue Le contreplaqu de qualit r sistant l eau bouillante convient et il est pratique L acier galvanis et certains inox 304 r sistent en g n ral L axe est g n ralement m tallique mais il faut pr voir son remplacement ainsi que celui des roulements billes qui le supportent et qui risquent fort d tre corrod s Un moto r ducteur lectrique entra ne l axe une vitesse de 20 tours par minute environ Sa puissance utile doit tre de l ordre de 1 Watt m de bassin ou plus sous serre pr voir une arriv e d air ext rieur sur le ventilateur du moteur Un variateur de vitesse est commode mais on reux Une transmission par courroie est recommand e Pour les petits bassins la roue aubes peut tre mont e directement sur l axe du moto r ducteur Elle peut ne comporter que deux pales ce qui a pour effet de provoquer une houle artificielle se propageant jusqu l extr mit du bassin et contribuant l agitation Il est utile de prot ger le fond du bassin s il est en film plastique au droit des pales par exemple par des plaques inox ou ciment on peut couler du ciment sur place La distance entre le bas des pales et le fond du bassin ou ces plaques doit tre faible mais suffisante pour ne pas risquer de toucher le fond ni d endommager les spirulines 5
98. de pr s la teneur en phosphate dans le milieu et rajouter du phosphate au besoin La proximit d un lac naturel sodique offre une tr s int ressante possibilit celle d y envoyer les purges et d y puiser de quoi les remplacer En g n ral les lacs sodiques sont un pH voisin de l quilibre avec l air c est dire proche de 10 Le pompage d eau du lac dans la culture pH 10 5 lui apporte donc du CO2 L eau du lac doit tre filtr e par exemple sur filtre sable avant d tre admise dans la culture pour ne pas risquer de la contaminer Si sa composition n est pas correcte pour la spiruline il convient de la corriger par les apports n cessaires en g n ral ce sera de l ur e et du fer et de la diluer si sa salinit est trop lev e Les purges recycl es au lac y sont pur es biologiquement par un processus naturel Le fait de disposer de CO2 pratiquement gratuit permet de faire des apports de carbone importants et de pousser la productivit par beau temps facilement 12 g jour m moyennant un pompage de l ordre de 3000 litres par kg de production pour une salinit de l ordre de 13 g l Le sucre constitue une autre possibilit d introduction de nourriture carbon e BIBLIOGRAPHIE htm Jourdan1996 Sa consommation th orique en l absence d autres sources de carbone est de 1 11 kg kg Le poids de sucre qu un bassin est capable d oxyder dans la journ e est du m me ordre que sa production de spiruline c est la dose
99. de sable sur une couche de cendres sous le plastique et d utiliser un muret en dur ou au moins de traiter le bois moins que l on ne dispose d un bois naturellement inattaquable on peut aussi poser le film sur une dalle d argile s ch e ou mieux de ciment ou le prot ger par du m tal A noter que le chiendent africain est capable de percer le plastique Il arrive que le plastique ne fuie pas m me s il est perc d un petit trou qui se bouche spontan ment Il est possible de r parer un petit trou avec un mastic noir collant sec vendu dans le commerce cet effet ou m me avec une rustine de ruban adh sif r sistant l eau Les rongeurs peuvent tre de redoutables dangers pour les bassins en film plastique non prot g Pendant des ann es je n ai pas eu ce probl me Mialet puis dans l hiver 2000 2001 tr s doux 4 bassins ont t perc s de multiples trous sur les bords non prot g s Il existe des appareils lectriques repoussant efficacement les rongeurs Pour vidanger et nettoyer un bassin constitu d une b che plastique support e par un muret en dur un moyen facile est d abaisser le bord de la b che pr s du point de vidange puisard Photo d un bassin en tissu polyamide enduit PVC Ecopark Madurai Tamil Nadu Inde 18 m2 1998 3 1 3 En dur b ton parpaings briques Le fond d un bassin en ciment doit tre construit sous forme d une dalle en b ton arm de 10 cm d paisseur minimum
100. de variation de la vitesse d absorption du CO2 de l air 5 Riz Potti yn TKELE ARATI oN Co f ol e Vpn C r durata OXO Mhd n Gp 9 45 As 405 Ad en fonction de la teneur de l air en CO2 et du pH du milieu de culture calcul e d apr s la formule donn e en Annexe A7 formuleCO2 et exprim e en quivalant spiruline raison de 1 8 g g de spiruline pour les conditions suivantes altitude 0 temp rature 30 C ka 18 et basicit 0 1 N On voit qu il y a peu gagner travailler pH gt 10 3 Sur ce m me graphique ont t report es des exemples de variation de la vitesse de photosynth se exprim e dans la m me unit que l absorption du CO2 en productivit de spiruline en fonction du pH pour une luminosit donn es en l absence d autres facteurs limitant Ces exemples ne sont donn s qu titre illustratifs sans valeur pr cise des param tres autres que le pH simplement pour faire saisir le m canisme de l interaction photosynth se absorption du CO2 Si l on suit une de ces courbes de vitesse de photosynth se en partant du pH minimum on voit que cette vitesse diminue au del de pH 10 Simultan ment la vitesse d absorption du CO2 croit et il vient un moment o les deux vitesses sont gales les deux courbes se croisent partir de l le pH ne peut plus continuer cro tre ce point d quilibre correspond la vitesse de photosynth se sous une atmosph re a
101. dium perfringens 8 5 Clostridium sporogenes 9 Lactobacillus 8 E coli 10 Salmonella y compris salmonella typhi 9 Vibrio parahaemolyticus cause de gastroent rites 11 Vibrio cholerae 9 6 Pseudomonas 8 Candida 9 8 Saccharomyces 8 6 Penicillium 11 Aspergillus 9 3 Listeria monocytogenes 9 6 A18 Limites de concentrations dans le milieu de culture Tous les chiffres expriment des mg litre ou ppm Ceux donn s entre parenth ses sont ceux du milieu de culture de base de Zarrouk dans sa th se BIBLIOGRAPHIE htm zarrouk page 4 Les maxi comportent en g n ral une marge de s curit Nitrate 440 6600 1800 Ammonium 0 3 30 Ur e lt 50 Phosphate 0 1 300 270 Potassium gt 10 665 et rapport pond ral K Na lt 5 Magn sium 1 30 19 Sulfate gt 30 675 Fer gt 0 4 2 Calcium gt 0 6 14 Bore 0 5 Mangan se 0 5 Zinc lt 1 0 05 Cuivre lt 0 001 0 02 Molybd ne 0 01 Chrome 0 01 Nickel 0 01 Cobalt 0 01 Notes a La mesure de la concentration en ammonium par colorim trie avec le r actif de Nessler donne en r alit la somme ion ammonium NH4 ammoniac libre NH3 Il est convenu qu ammonium exprime ici la somme des deux Les doses minimum ne s appliquent que s il n y a pas d autre source d azote Les maxima pour ammonium et ur e ne sont pas ind pendants puisque l ur e s hydrolyse en
102. doit tre surveill e de plus pr s risques accrus de pr sence de microorganismes ana robies au fond L tanch it n est pas compl te mais elle peut tre am lior e avec un film plastique m me tr s mince 3 2 Couverture du bassin de culture En l absence de toute protection sur le bassin une alimentation carbon e et une bonne agitation sont recommand es une bonne disponibilit d eau pour compenser l vaporation l absence de pluies diluviennes pluies de plus de 200 mm jour et de basses temp ratures sont par ailleurs n cessaires Il est en fait souvent utile voire n cessaire d installer une serre ou au moins un toit sur le bassin permettant de le prot ger contre les exc s de pluie de soleil ou de froid et contre les chutes de feuilles fientes d oiseaux vents de sable et d bris divers tout en lui permettant de respirer Le toit peut tre en toile de tente blanche ou en tissu polyamide enduit PVC blanc laissant passer une partie de la lumi re mais capable d arr ter suffisamment la pluie Il peut aussi tre en plastique translucide film de poly thyl ne trait anti U V utilis pour la construction des serres horticoles ou plaques en polycarbonate ou fibre de verre polyester Si le toit est opaque il faut le mettre suffisamment haut pour que le bassin re oive assez de lumi re par les bords Le toit est parfois compl t par une moustiquaire sur les bords et ou les c t s Si la pluie est tol rable
103. e DO 615 nanom tre nm de longueur d onde DO615 et 652 nm DO652 Calculer le en poids de phycocyanine par la formule 1 873 x DO615 0 474 DO652 x DIL C Une valeur correcte est gt 10 de la spiruline s che N B La DO est gale au logarithme base 10 du rapport lumi re incidente lumi re transmise ou du rapport 100 de transmission ou 100 100 d absorption A6 2 5 Dosage colorim trique simplifi des carot no des Ajouter 25 d ac tone ou d faut d alcool 90 une suspension type test de pH ci dessus et la maintenir 24 heures au r frig rateur Soit C la concentration en spiruline dans cette suspension D canter et si possible centrifuger et pr lever P ml de la solution environ 0 5 ml Diluer l ac tone ou l alcool Soit DIL le facteur de dilution en volume Mesurer la densit optique 450 nm Soit DO450 cette densit La concentration en carot no des dans la spiruline s obtient par la formule DO450 x DIL 2 8 C mg g Une valeur correcte est 2 5 mg g Le b ta carot ne repr sente environ la moiti des carot no des N B La DO est gale au logarithme base 10 du rapport lumi re incidente lumi re transmise ou du rapport 100 de transmission ou 100 100 d absorption A6 2 6 Dosage de l humidit dans la spiruline s che d eau Mettre la spiruline tester environ 200 g inutile de peser dans un r cipient genre Tupperware deux litres ma
104. e Tupperware pour test d humidit et stockage de biomasse fra che Bassines blanches de pr f rence dont une bords droits Seau plastique blanc de pr f rence et gradu Balai plastique Jarre gradu e plastique de 1 litre Etiquettes autocollantes Papier filtre type filtre caf Mellita N 4 Entonnoir plastique Pelle plastique bord droit Secchi Sachets de sels pour 8 litres de milieu de culture initial Kit d analyse d eau Merck nitrate sulfate ammonium calcium duret Balances lectroniques 100 g 0 1 g et 3 kg Petits r cipients plastique pour pes es Seringues compte gouttes Fonds d vier plastique pour presse Papier absorbant type Sopalin Thermom tre 0 100 C densim tre 1000 1050 g l PHm tre avec une lectrode de rechange Etalons de pH 7 et 10 en g lules Hygrom tre digital Piles de rechange Pissette Compresseur et pompes d aquarium Pompe vide cave Bidons plastique pour cultures labo lampe de chevet 40 Watt Tube souple diam tre 4 mm pour air t avec robinets Tube souple diam tre 10 mm pour pompe Tuyau d arrosage avec embout jet r glable Programmateur et prises multiples M tre de poche Loupe x25 ou microscope x100 Cystes oeufs d Art mias et miniaquarium pour tests de toxicit Tissus de filtration 30 u en polyester Tissus 315 u en polyester Grille plastique pour cadres de filtration Extrudeuse S choir lectrique ou de quoi construire u
105. e biotechnology and microbiology Cambridge University Press Becker E W et Venkataraman L V 1982 Biotechnology and exploitation of algae the Indian approach Bulletin de l Institut Oc anographique de Monaco 1993 Num ro sp cial 12 Spiruline algue de vie Bucaille P Int r t et efficacit de l algue spiruline dans l alimentation des enfants pr sentant une malnutrition prot ino nerg tique en milieu tropical Th se de doctorat Universit Paul Sabatier Toulouse IIl 10 10 1990 Busson F 1971 Spirulina platensis Gom Geitler et Spirulina geitleri J de Toni cyanophyc es alimentaires Service de Sant Parc du Pharo Marseille Challem J J 1981 La spiruline apprenez la connaitre dans l int r t de votre sant Editions G n rales de Di t tique 74108 Ville la Grand Chouard Ph Michel H et Simon M F 1977 Bilan thermique d une maison solaire Ciferri O 1983 Spirulina the edible microorganism Microbiological Reviews 47 551 578 Cooper P I 1981 The effect of inclination on the heat loss from flat plate solar collectors Solar Energy Vol 27 N 5 pages 413 420 Cornet J F 1992 Etude cin tique et nerg tique d un photobior acteur Th se de doctorat Universit de Paris Sud Centre d Orsay 27 02 1992 Consiglio Nazionale delle Ricerche Atti del convegno Prospettive della coltura di spirulina in Italia Firenze 20 21 11 1980 Consiglio Nazionale delle Rice
106. e ce qui d colmate automatiquement cette toile Apr s arr t de l envoi de culture sur le filtre viter d abaisser la concentration en spirulines en dessous de 0 4 glitre on laisse goutter puis on rassemble la p te verte obtenue dite biomasse La biomasse de spirulines contenant moins de 75 de spirulines droites et provenant d une culture en bon tat de pH et teneur en ammonium pas trop lev s se filtre facilement et s essore facilement par pressage Parfois la biomasse goutt e sur le filtre se rassemble facilement en la faisant rouler sur elle m me pour former une boule comme pour faire une boule de neige ou un cylindre cette biomasse ne colle pas au plastique D autres types de biomasses ne font pas de boule et collent au plastique mais se laissent essorer facilement Au contraire les biomasses trop riches en droites ou provenant d une culture vieille ou fatigu e par trop de soleil ou une croissance trop rapide ou trop riche en mati res organiques dissoutes sucres compris donnent une cr me collante qu on doit ramasser la louche ou la pelle en plastique et qui la limite ne peut pas s essorer par pressage On peut aussi laisser finir d goutter la biomasse en sac suspendu La biomasse goutt e contient 8 12 de mati re s che pour un milieu de culture de salinit habituelle Comme d crit au 7 9 les grumeaux de spiruline ventuellement retenus sur le tamis peuvent tre r cup r
107. e il faut un juste milieu Les exc s de pr cipitations devront tre pr vus en construisant des bassins plus profonds ou en les prot geant Le manque d eau est videmment r dhibitoire La carence en eau de pluie peut tre compens e par l utilisation d eaux de provenances diverses et plus ou moins charg es rivi re ou fleuve nappe phr atique eaux us es Il faudra alors tenir compte de la qualit de l eau dans la mise au point puis l entretien du milieu de culture La pr sence d une couverture translucide au dessus des bassins pour viter une dilution du milieu de culture est une bonne solution dans les r gions fortes pr cipitations 2 3 Climat id al Il existe des climats id aux o il ne fait jamais froid et o les pluies sont harmonieusement r parties et compensent l vaporation comme par exemple certains points du versant Est des Andes Un autre type de climat id al est le d sert au pied de montagnes qui assurent un large approvisionnement en eau comme par exemple le d sert d Atacama au Chili L eau consomm e par un bassin sert surtout maintenir la culture en dessous de 40 C par vaporation Dans un climat d sertique sans eau la culture est impossible sauf importer de l eau alors que dans un climat frais la culture sous serre est facile avec une faible consommation d eau 2 4 Saisonnalit Dans les r gions temp r es l hiver est g n ralement trop froid pour cultiver la spiruline s
108. e on peut utiliser un indicateur color virant autour de pH 4 comme le m thylorange 10 gouttes de solution aqueuse 1 pour 100 ml d chantillon tudier qui vire de l orange au rouge ou le papier au rouge Congo Attention L acide chlorhydrique concentr vendu dans certains pays n est qu 20 d HCI A6 Tests de qualit faciles r aliser A6 1 Test sur cultures A6 1 1 Test de filtrabilit Pour caract riser la vitesse de filtration un test standard a t tabli Mesurer 400 g de culture tester et la verser en 5 secondes dans un filtre caf garni d un papier filtre type Grand Jury N 4 ou quivalent Noter le poids filtr en une minute apr s la fin du versement Un poids sup rieur 250 g correspond une filtration facile Ne pas n gliger l effet de la temp rature ni de la nature du papier sur ce test Il est recommand d tablir sa propre chelle de valeurs avec le type de papier disponible Il est int ressant de refaire le test sur le filtrat obtenu ce qui donne une indication sur la part de r sistance la filtration due la biomasse et celle due aux impuret s du milieu Dans le cas de milieux tr s peu sales il faut affiner la comparaison en prenant du milieu neuf comme r f rence et en comparant avec le poids de milieu neuf filtr il reste environ 10 g de liquide dans le papier filtre et les r cipients de mesures donc le meilleur r sultat possible est 390 g A6 1 2 M
109. e a videmment tendance pr cipiter sous forme de phosphates de calcium tr s insolubles et ceci d autant plus que le pH et la temp rature de la culture seront lev s Mais les phosphates insolubles peuvent rester en sursaturation en solution sans pr cipiter pendant tr s longtemps surtout en pr sence de mati res organiques et m me si parall lement du carbonate de calcium pr cipite Il est donc tr s difficile de pr dire quand le phosphate en solution va tre insuffisant pour une bonne croissance de la spiruline C est pourquoi il est recommand si on dispose d un test permettant de doser le phosphate de v rifier assez souvent la teneur en phosphate du milieu de culture si l eau est tr s calcaire On trouve des kits pour doser le phosphate dans les boutiques d aquariophilie En cours de culture surtout en cas de faible croissance ou de probl mes il est bon de mesurer la teneur en phosphate du milieu filtr et si elle est lt 5 mg l de rajouter du phosphate si on n a pas de test phosphate on peut tenter de rajouter du phosphate pour ranimer la croissance Dans le cas o l eau est calcaire la formule de milieu de culture donn e ci dessus doit de pr f rence tre adapt e diminution ou suppression de l ajout de calcium cet ajout quivaut 36 mg de Calitre dans la formule et majoration de l ajout de phosphate par exemple pour chaque mg de Ca exc dentaire ajouter 0 5 mg de P soit par exemple 1 6 mg d acide phosph
110. e culture Attention aux contaminations possibles cependant Nous n avons jamais essay d utiliser du sang d Il est parfaitement possible de panacher produits chimiques et produits naturels e L utilisation d urine comme engrais unique convient surtout quand l eau est un peu calcaire 20 mg de calcium litre mais pas trop calcaire en effet l apport de calcium et de magn sium par l urine est un peu faible et un appoint venant de l eau est le bienvenu mais tenir compte aussi que l urine apporte un exc s de phosphore trop faible pour compenser une dose forte de calcium 7 CONDUITE ET ENTRETIEN DE LA CULTURE 7 1 R coltes On r colte de mani re maintenir la concentration en spirulines au niveau d sir par exemple entre 0 3 et 0 7 g l pas forc ment tous les jours Si le milieu est trouble en tenir compte lors de la mesure de concentration au disque de Secchi cf annexe A2 En l absence de r coltes avec suffisamment de nutriments la concentration en spiruline croit jusqu l quilibre entre photosynth se et respiration correspondant environ 250 g de spiruline m2 de bassin Il n est pas bon pour la culture de rester longtemps sans tre r colt e tr s haute concentration cela peut m me tre une cause de mortalit pour elle Inversement il n est pas bon d abaisser la concentration en dessous de 0 4 g l en tous cas de 0 3 gl la productivit est plus forte aux basses concentrations mais la culture y est mo
111. e dans un mini bassin provisoire en film plastique de 1 m ou plusieurs grandes bassines Si la concentration initiale de chaque culture est plus faible que Secchi 5 cm il faut non seulement ombrer mais agiter jour et nuit sinon les spirulines peuvent s agglom rer notamment sur les bords et ne plus pouvoir se disperser ensuite Il est possible d viter cette agglom ration en relevant le pH mais cela augmente les boues min rales qui peuvent pi ger aussi les spirulines On arrive quand m me d marrer une culture en partant de tr s faibles concentrations Secchi 15 L agitation continue des cultures en petits r cipients bouteilles seaux bassines par exemple se fait au moyen d un petit bullage d air comme dans un aquarium et n cessite un rapport hauteur de liquide diam tre lev gal ou sup rieur 1 avec si possible un fond conique le tube d amen e d air d bouchant tout pr s du fond il existe des compresseurs d aquarium fonctionnant sur pile lectrique Il est pratique de chauffer et clairer simultan ment les petites cultures initiales en laboratoire par des lampes incandescence ou halog ne plac es la bonne distance pour maintenir automatiquement environ 35 C dans la culture L agitation de volumes importants gt 100 litres de cultures dilu es peut se faire au moyen d une petite pompe d aquarium mais on a int r t ne pomper qu un quart d heure par heure pour ne pas ab mer les spirulines do
112. e de carbonate jusqu pH 10 3 N B 1 Une culture peut mourir suite une dilution un clairage ou un chauffage trop forts ou un exc s d ur e 2 L augmentation de niveau d un bassin doit se faire par ajout de milieu de culture L ajout directement dans le bassin des sels non dissouts peut tre tr s dangereux pour la culture 3 Si on pr pare d avance une r serve de milieu de culture de dilution la garder peu de temps et ferm e et l obscurit pour qu elle ne risque pas de se contaminer par des algues trang res 5 4 Taux de croissance initial La vitesse de croissance d pend de plusieurs facteurs dont le pH Elle est maximum pH inf rieur 10 donc on a int r t utiliser du bicarbonate pour d marrer rapidement une nouvelle culture On a aussi int r t maximiser la surface de culture donc bassin peu profond si possible La m thode d extension progressive de la surface de bassin g om trie variable d crite au pr c dent favorise une croissance rapide On caract rise au mieux la rapidit d implantation d une nouvelle culture en calculant le taux de croissance exponentielle dans la phase initiale de croissance qui pr c de la phase des r coltes Ce taux s exprime en de croissance en poids par jour Dans des conditions favorables en milieu base de bicarbonate il peut d passer 30 jour A partir d un gramme de semence exprim en spiruline s che un taux de 20 jour permet d obten
113. e l exp rience il est possible de se passer de pH m tre pour conduire une culture de spiruline surtout si l on cultive sous ombrage ou avec addition de bicarbonate ou de sucre A5 Mesure de l alcalinit alcalim trie On neutralise progressivement un chantillon du milieu de culture ou de l eau de cendre tudier par un acide fort de normalit connue par exemple 100 ml d acide chlorhydrique concentr 900 ml d eau d min ralis e donne de l acide N c est dire une mol cule gramme litre jusqu pH 4 Soit V le volume d chantillon et V le volume d acide N utilis L alcalinit est gale V V moles litre N B la chute du pH est tr s brusque en dessous de 4 Si le titre de l acide n est pas exactement N corriger V proportionnellement Exemple alcalim trie sur 200 mi d eau de cendre partiellement carbonat e S th Sur ce graphique pH 4 on lit V 96 d o alcalinit totale 96 200 0 48 N soit 0 48 mole de base litre A pH 12 on lit V 33 d o potasse libre 33 200 0 165 N A pH 8 on lit V 62 d o carbonate de potasse 62 33 200 0 145 mole l L inflexion pH 8 correspond la transition carbonate bicarbonate ici il n y avait pas de bicarbonate dans l chantillon celui qu on dose provient de l acidification du carbonate Ce qu on appelle couramment alcalinit ou basicit correspond l alcalinit totale mesur e pH 4 N B Si l on n a pas de ph m tr
114. e non retour bien tanche assure le maintien automatique du niveau de filtrat dans le r servoir sous vide En cours de filtration on d colmate au besoin la toile avec une raclette caoutchouc On arr te l arriv e de liquide et on attend que la biomasse soit suffisamment pauvre en eau puis on r cup re la biomasse la raclette La vitesse de filtration d pend bien entendu de la qualit de la culture et de la fr quence des d colmatages mais elle peut se situer autour de 8 kg de spiruline s che heure m de filtre A24 3 Filtration sous pression La culture pomp e travers un tamis peut tre envoy e dans un sac en forme de manche ferm par une pince flottant dans le bassin Si le sac est vertical et hors de la culture de petit diam tre lt 6 cm et de grande longueur gt un m tre la filtration peut se faire par gravit avec une bonne efficacit A24 4 Filtration continue Divers dispositifs existent tamis vibrants tambours rotatifs mais sont plus adapt s aux conditions industrielles qu artisanales A24 5 Essorage par le vide pour remplacer le pressage Il s agit d une variante du A24 2 Si la biomasse est laiss e sur le filtre sous vide suffisamment longtemps par exemple 10 minutes pour une paisseur de 5 mm l eau interstitielle s limine comme dans le cas d un pressage Par rapport au pressage ce syst me permet le lavage ventuel de la biomasse op ration que nous estimons inutile voire nu
115. e phosphate trisodique Na3PO4 12 H20 ou encore l acide phosphorique lui m me De m me le potassium peut tre apport indiff remment par le nitrate de potassium le chlorure de potassium le sulfate ou le phosphate dipotassiques La source de magn sium habituelle est le sulfate de magn sium appel sel d Epsom MgSO4 7 H20 Le calcium ventuellement n cessaire est apport par un peu de chaux teinte ou de pl tre sulfate de calcium ou mieux d un sel de calcium soluble nitrate chlorure il faut en mettre de quoi saturer le milieu en calcium pH voisin de 10 mais pas plus c est dire jusqu formation d un l ger louche blanc En cas d ensemencement d une nouvelle culture avec peu de spiruline mieux vaut s abstenir d ajouter du calcium au d but pour viter de perdre de la semence entra n e dans les boues min rales On notera la possibilit d apporter plusieurs l ments la fois par le m me produit par exemple N et K par le nitrate de potasse P et K par le phosphate dipotassique ou S et Mg par le sulfate de magn sium On voit l importance de poss der des rudiments de chimie pour pouvoir jongler entre les diff rents produits selon leur disponibilit et leur prix Il suffit en gros de conna tre les poids mol culaires et de faire des r gles de trois On peut aussi se passer du concept de poids mol culaire et ne travailler qu avec les d l ments donn s en Annexe A16 Le fer est apport par une solut
116. e tant qu elle reste mod r e par exemple 10 du volume du bassin par jour mais une dilution brusque trop forte du milieu de culture fait tomber les spirulines au fond En fin de saison des pluies on a int r t garder le niveau maximum permis par le bassin ce qui permettra d conomiser de l eau en saison s che Si la source d alcalinit n est pas rare et ou si la pluviom trie n est pas excessive on peut admettre dans le bassin toute la pluie qui tombe en veillant pratiquer temps des purges de milieu de culture pour emp cher le bassin de d border ces purges se font en r coltant sans recycler le filtrat ou en aspirant le fond pour liminer des boues puis en remettant dans le bassin les sels correspondant au volume de milieu de culture limin Ces purges maintiennent la qualit du milieu de culture et lui apportent des oligo l ments contenus titre d impuret s dans les sels d appoint Si on ne dispose pas de concentr d oligo l ments on peut tre amen pratiquer des purges dans le seul but d introduire des oligo l ments par l eau et les sels Un niveau d eau lev 30 cm ou m me plus r duit les surchauffes en climat tr s chaud et est probablement utile pour faciliter l auto puration du milieu de culture Un niveau bas est int ressant pour r duire la d pense en milieu de culture mais n cessite un fond bien plat avec un point plus creux pour faciliter la r colte du flottant la bassine ainsi
117. ement pr alable de l eau de mer autre qu une filtration est possible mais condition de travailler un pH r gul avec une grande pr cision au voisinage de celui de l eau de mer ce qui est techniquement trop difficile pour les producteurs artisanaux En effet l eau de mer contient une quantit excessive de calcium et de magn sium qui aux pH lev s provoquent une pr cipitation abondante de carbonates et phosphates D autre part la salinit lev e de cette eau 35 g l interdit son emploi comme eau d appoint pour compenser l vaporation sauf si celle ci est maintenue tr s faible par utilisation judicieuse de bassins sous serre Ripley Fox a d velopp le concept d une ferme de spiruline g ante fonctionnant l eau de mer trait e au carbonate de soude lui m me produit sur place partir de soude lectrolytique Le chlore et l hydrog ne sous produits de l lectrolyse sont transform s en acide chlorhydrique utilis pour g n rer du CO2 pur partir de carbonate de soude Le probl me de la compensation de l vaporation est r gl en rejetant la mer le milieu de culture pr alablement neutralis lorsque sa salinit est devenue trop lev e Ce concept sera peut tre appliqu un jour mais il demande de gros moyens hors de port e d un petit producteur Par contre l eau de mer peut tre utilis e avec profit en petites quantit s pour apporter magn sium et soufre 4 7 pH optimum Le pH optimum
118. endant cette p riode veiller ce qu l air soit renouvel et agiter en remuant de temps en temps Le temps de carbonatation tant inversement proportionnel l paisseur si l on veut aller plus vite il suffit d taler la solution en couche plus mince une autre possibilit pour gagner du temps est de neutraliser avec un peu de bicarbonate voir Annexe A13 ou de gaz carbonique concentr Mesurer la salinit voir Annexe A3 ou mieux l alcalinit voir Annexe A5 de l eau de cendre carbonat e Diluer et saler La dilution normale est 8 g l de sels de cendres ou bien alcalinit 0 1 plus 5 g l de sel de cuisine mais en cas de p nurie on peut diminuer consid rablement la dose de sels de cendres tout en conservant la salinit totale 13 g l en mettant plus de sel Ne pas oublier de rajouter du fer Pour mieux faire comprendre voici un exemple donnant un milieu de culture pour 4 m2 pr t tre ensemenc Lessiver 20 kg de cendres avec 3 fois cent litres d eau Carbonater la lessive l air quinze jours sous faible paisseur Diluer densit 20 C 1 005 avec 300 litres d eau Saler avec 3 kg de sel Ajouter 2 litres d urine et 80 g de sirop de fer 4 3 1 Pr paration de l acide phosphorique partir des os M thode de Jacques Falquet d cembre 2003 l acide sulfurique Mat riel Des os de n importe quel animal m me de vieux os conviennent De quoi faire un bon feu Un mortier Une balance de cu
119. ent dans le milieu et elle est rapide Si l on dispose de plusieurs bassins on a int r t poser le filtre sur un autre bassin que celui dont la couche flottante est r colt e de mani re ne pas la perturber par le filtrat Comme les spirulines spiral es type Lonar flottent plus vite que les ondul es et les droites il ne faut r colter la couche flottante qu en cas de culture 100 spiral e ou flottation totale sinon la culture s enrichirait en spirulines non flottantes droites par exemple qui finiraient par prendre brusquement le dessus surveiller l volution du des diff rentes formes surtout des droites dans la culture au cours du temps Il arrive que m me les ondul es et les droites flottent compl tement ceci se produit notamment l obscurit lorsqu il y a peu d oxyg ne par exemple en r cipient ferm ou tr s peu a r avec environ 1 ppm d oxyg ne dissout Il serait certainement int ressant d utiliser le dispositif suivant pour r colter des spirulines flottant 100 mais nous ne l avons pas essay transf rer la culture dans une cuve profonde o se produirait une flottation totale puis injecter de l eau au fond pour r cup rer la couche flottante par d bordement Si la flottation n est pas totale on s en aper oit d apr s l aspect du milieu sous la couche flottante ne pas r colter la couche flottante seule homog n iser la culture avant de r colter laisser seulement d canter les boues 5
120. er l oxyg nation Dans la pratique cependant un certain taux de renouvellement du milieu aide maintenir n gligeable la concentration en contaminant ventuels chimiques ou biologiques et assurer l alimentation en oligo l ments par les traces contenues dans l eau d appoint ou les sels Il est sage de tabler au minimum sur un renouvellement tous les 2 kg de spiruline produite par m de bassin soit tous les 6 18 mois selon la productivit en une fois ou mieux progressivement Pour ne pas avoir d ennuis si on peut se le permettre il vaut mieux renouveler le milieu tous les 3 mois ou purge de 1 jour mais il faut savoir que ce n est pas une n cessit N B a La marche sans ou presque sans renouvellement n cessite de surveiller de plus pr s les contaminants possibles b Le non recyclage du jus de pressage quivaut un taux de purge de l ordre de 0 02 jour Si la moiti de l azote est apport e par le nitrate celui ci apporte peu pr s l alcalinit perdue par cette purge 4 5 Epuration et recyclage Il est en principe recommand pour des raisons cologiques de ne pas jeter le milieu purg dans l environnement mais soit de l utiliser en alimentation animale soit de le laisser s vaporer sec dans un bassin part jouant le r le de marais salant de pr f rence l abri de la pluie sous serre Les sels r cup r s semblables au natron naturel peuvent probablement tre purifi s par calcina
121. es cellules dans ces filaments qui apparaissent parfois verts il pourrait donc s agir d une algue On n a jamais d tect de toxicit sur des chantillons contenant ces filaments avec le test aux art mias L apparition de ces filaments incolores se fait tr s vite dans les agglom rats contenant des r sidus de spiruline morte et ceci m me en eau douce si on met de la spiruline dans de l eau douce elle ne survit pas longtemps et se d compose en boues brunes constitu es de pelotes de filaments incolores tr s serr s La couleur des boues des bassins tire parfois sur le rose mais elle est en g n ral brune couleur carot ne On trouve aussi fr quemment dans les boues des cristaux en aiguille souvent rassembl s en faisceaux il s agit de phosphate mixte d ammonium et de magn sium soluble en milieu acide il arrive que ces cristaux soient entra n s dans la couche flottante de spiruline et r colt s avec elle mais ils se redissoudront sous l effet de l acidit stomacale Pour emp cher la formation de ces cristaux il faut viter des doses trop fortes de phosphate magn sium et ou ammonium Une mauvaise odeur correspond g n ralement un mauvais tat ou une r colte insuffisante ou une fermentation ana robie ou encore une addition excessive d ur e de sucre ou d urine Une odeur mod r e d ammoniac correspondant 20 30 ppm d ammoniac dans le milieu n est pas grave mais alerte sur un danger imminent p
122. est parfaitement possible de panacher les diff rentes sources de carbone D une mani re g n rale il est recommand de ne pas chercher maintenir des productivit s records parce qu elles augmentent la vitesse de salissure du milieu de culture et semble t il la fr quence des mutations faible productivit le milieu a plus de possibilit de s autopurifier De toutes fa ons les al as du temps et la faiblesse de l agitation font que la productivit moyenne ne d passe g n ralement pas 7 g jour m sur une saison de production 7 9 Exopolysaccharide EPS La spiruline s cr te un exopolysaccharide sulfat une esp ce d alginate qui forme comme une capsule la surface externe des spirulines puis est peu peu rel ch dans le milieu de culture o il se dissout d abord en le rendant plus pais et finit par former des peaux ou des grumeaux jaune bruns de taille variable microscopiques visibles au microscope apr s coloration du milieu l encre de Chine l EPS ne se colorant pas ou visibles l oeil nu Il est probable que le fait de ne pas r colter beaucoup en laissant monter la concentration en spiruline augmente le passage d EPS dans le milieu Les grumeaux ou peaux d EPS sont plus denses que le milieu de culture et peuvent se d poser au fond du bassin sous forme de boues puis finalement s en d tacher en se chargeant de bulles de gaz de fermentation et flotter le tamis de r colte arr te les amas su
123. esure de la turbidit du milieu de culture Elle se fait l ombre sur le filtrat obtenu lors du test de filtration A6 1 1 comme une mesure de concentration au disque de Secchi Un disque de Secchi noir est pr f rable si la coloration est faible Attendre que la mousse et les microbulles d air soient limin es avant de faire la lecture Attention les spirulines filtrant mal ont tendance passer travers le papier filtre en rendant vert le filtrat dans ce cas il peut tre pr f rable de refiltrer le filtrat sur papier double pour liminer les spirulines avant de mesurer la turbidit vraie du milieu On constate que la d gradation initiale d un milieu se d tecte bien plus finement par la turbidit que par le test de filtration Ainsi un filtrat de turbidit 25 cm peut tr s bien aller de pair avec un poids filtr pratiquement gal 100 de la r f rence Alors que la turbidit d un milieu neuf est tr s sup rieure 35 cm A6 1 3 Mesure de l aptitude au lavage de la biomasse Apr s le test de filtrabilit A6 1 1 verser 400 mli d eau douce dans le filtre en d layant la biomasse et noter le volume filtr en une minute Si la biomasse est du type lavable ses cellules n clatant pas au contact de l eau douce ce volume reste proche de celui du test de filtrabilit Confirmer par un examen microscopique de la biomasse lav e A6 2 Tests sur spiruline A6 2 1 Test de pH Il est facile d obtenir une id e
124. et de surveiller cette surface La dur e d injection peut tre de plusieurs heures Le fait que le CO soit dissout en l absence de lumi re favorise le rendement d absorption proche de 100 en raison de l absence de d gagement d oxyg ne Le bullage permet aussi de terminer la dissolution des sels et d homog n iser la solution On arr te la carbonatation quand le pH d sir est atteint g n ralement 9 5 et on proc de ensuite la r partition de la solution dans les bassins au prorata du milieu soutir pour la filtration Le transfert se fait par gravit Une deuxi me cuve de 12 m3 identique sert de cuve d puration du filtrat par d cantation cf CULTURE Epuration Elle peut tre exploit e en discontinu ou par lots quotidiens A28 6 S chage Pour l extrusion on utilise un pistolet colle en poches type Sika saucisson en langage Sika Canada de 600 ml de capacit actionn par air comprim Le chargement du pistolet est instantan gr ce au conditionnement de la biomasse en saucisses identiques aux poches de colle En variante comme dit en A28 3 le poussoir peut servir d extrudeur de grande capacit La m thode la plus simple et sans doute la moins ch re en investissements consiste utiliser les s choirs lectriques Stoeckli il en faut une douzaine pour s cher les 5 kg jour avec une fourn e de nuit Le s chage en tuve lectrique demande un peu moins de travail parce que les plateaux sont p
125. eut gu re tre fait que par la m thode indienne d crite au chapitre s chage talement en couche mince sur film plastique Dans cette vieille affaire des droites il faut rester tr s humbles et reconna tre notre grande ignorance 7 12 2 Etrang res Tant que la spiruline est en croissance active tant qu elle est bien nourrie r colt e agit e et pH gt 9 5 d un beau vert fonc et que le milieu est r guli rement purg aucune esp ce d algue concurrente ne r ussit habituellement envahir le bassin du moins nous n en avons jamais vu L apparition d algues trang res peut toutefois se produire par exemple l hiver en z ne temp r e et ne pas se voir C est pourquoi il est prudent de faire examiner une ou deux fois par an par exemple un chantillon de culture dans un laboratoire quip d un bon microscope et entra n reconna tre ce qui n est pas de la spiruline il peut s agir de simples chlorelles algues vertes monocellulaires comestibles ou d Oocystis grosses chlorelles mais aussi de cyanobact ries toxiques comme Oscillatoria agardhii ressemble une spiruline droite mais de longueur de cellules double Oscillatoria rubescens ou Oscillatoria nigri viridis ressemblent des spirulines droites mais de diam tre et longueur de cellules nettement plus grands et de couleur diff rente Anabaena flos aquae ressemble une spiruline droite mais avec des indentations au niveau des parois entre cellules
126. ffisamment gros La production normale d EPS bas pH et sous forte lumi re est de l ordre de 30 de celle de la spiruline mais il semble se former encore de l EPS des pH tr s lev s s il y a carence d azote la photosynth se produit exclusivement de l EPS Cornet J F 1992 M me en pr sence de nitrates la carence en ammonium parait favoriser la formation d EPS surtout si les conditions de luminosit et de temp rature sont insuffisantes pour la r duction des nitrates En pr sence d ammonium la prot inog n se est ralentie par une temp rature insuffisante mais moins qu avec nitrates seuls La carence en fer semble aussi g ner la prot inog n se et donc favoriser l EPS D apr s le rapport Melissa 2004 page 199 une concentration en azote ammoniacal sup rieure 65 ppm avec un clairement sup rieur 33 W m niveau tr s faible favorise la formation d EPS et la formation de grumeaux de fait chez C dric Leli vre en juillet 2005 des grumeaux se formaient dans une culture 2 5 g de KNO3 80 mg d ammonium bien ensoleill e Pour lutter contre l exc s d EPS et les grumeaux il faut de l ammonium mais pas trop une dose de 3 15 ppm est convenable L id al serait d alimenter en ur e ou ammoniaque au goutte goutte Il est vident qu une production forte d EPS est g nante non seulement parce que c est une perte de rendement mais parce qu elle salit le milieu de culture et conduit des difficult s de
127. ffrent pas de la suspicion de ne pas tre de vraies spirulines Au total notre pr f rence pratique va aux ondul es bien que les spiral es soient plus belles d aspect au microscope 5 2 Ensemencement partir d une quantit importante de semence Pour ensemencer il suffit de transvaser dans du milieu de culture neuf un certain volume de culture provenant d un autre bassin en production jusqu ce que la couleur devienne verte le disque de Secchi ne doit plus se voir 5 cm de la surface On ensemence de pr f rence le soir On peut r duire le volume transf rer en pr levant du surnageant concentr ou encore en r coltant de la spiruline sans l essorer bien la disperser dans un peu de milieu de culture avant de la verser dans le bassin ceci pour viter de laisser des grumeaux ce qui n est pas facile avec les souches spiral es utiliser par exemple une h lice de m langeur de peintures branch e sur une perceuse Pour r ussir le d marrage d une culture on a toujours int r t d marrer aussi concentr que possible en spiruline C est pourquoi on d marre avec le niveau minimum de liquide par exemple 5 10 cm si la disponibilit de semence est limit e Si la culture commen ante est trop dilu e Secchi sup rieur 5 cm il faut ombrer sinon on risque la mort des spirulines par photoxydation au soleil Il faut aussi veiller viter les d p ts min raux qui entra nent avec eux des spirulines po
128. ficile l utilisation d un pH m tre professionnel dans beaucoup de situations Un pH m tre bon march type stylo r talonn fr quemment peut rendre service mais sa dur e de vie risque d tre courte Les papiers pH ne sont pas assez pr cis Les solutions talons de pH vendues dans le commerce sont co teuses mais il est possible de les conomiser en utilisant les solutions talons approximatifs suivants conserver celles pH moyens l abri de la lumi re pour viter que des algues s y d veloppent spontan ment dont les pH indiqu s correspondent 25 C acide chlorhydrique N 36 5 g l pH 0 1 N 10 pH 1 N 100 pH 2 jus de citron pH 2 3 vinaigre 6 degr s 6 d acide ac tique densit 1 01 pH 2 8 solution aqueuse 5 8 g l de phosphate monoammonique pH 4 jus de tomate pH 4 Solution aqueuse 5 8 g l de phosphate monoammonique 11 g l de bicarbonate de sodium pH 7 bicarbonate de sodium N 10 8 4 g l pH 8 3 solution aqueuse 5 3 g l de carbonate de sodium 4 2 g l de bicarbonate de sodium ou 1 4 g l de soude 5 46 g l de bicarbonate l quilibre avec l atmosph re conserver en contact avec l atmosph re ext rieure ne pas boucher le r cipient rajouter de l eau pour compenser l vaporation pH 9 8 varie un peu selon teneur de l air en CO2 et l altitude carbonate de sodium N 10 10 6 g l pH 11 6 soude N 100 pH 12 N 10 pH 13 N 40 gl pH 14 N B Avec d
129. fond mieux vaut pr voir une profondeur assez forte pour encaisser les pluies faciliter les transferts entre bassins et l auto puration biologique du milieu de culture Les bassins surtout les plus profonds doivent faire l objet de pr cautions pour viter l acc s des petits enfants Il faut aussi faire en sorte qu on ne puisse pas confondre les bassins avec un d potoir m saventure qui est malheureusement arriv e dans plusieurs pays Une des plus grosses difficult s pour r ussir un bassin est l aplanissement du fond en fait c est l o r side surtout la limitation en surface pour un artisan ne disposant que d outils ordinaires pioche r teau r gle et niveau bulle Une variante qui ne sera pas d crite ici car peu adapt e aux conditions artisanales consiste faire la culture en lame d eau coulant sur un plan inclin 3 1 2 En b ches plastique Une paisseur de film de 0 25 mm minimum et de pr f rence 0 5 mm est recommand e Le film PVC poly thyl ne EVA tissu enduit PVC ou PP caoutchouc EPDM de qualit alimentaire ou au moins non toxique et r sistant aux ultraviolets peut tre simplement fix sur un cadre en bois ou en tubes d acier ou de PVC ou soutenu par un muret en planches briques parpaings m me non ciment s terre crue stabilis e pis banco En fait la solution muret en dur ou au moins en bois est n cessaire en cas de risque d attaque par des rongeurs Eviter le plus possible
130. formances Pour les poissons elle peut tre donn e en l tat fra che ou s che ou mieux tre incorpor e aux granul s Pour les poules on peut ajouter jusqu 10 de spiruline dans la ration la qualit des ufs est am lior e jaune plus color 11 HYGIENE La production industrielle d un produit alimentaire respectant les normes internationales n cessite le respect de r gles d hygi ne draconiennes tant au niveau du mat riel que du personnel et de l emballage mat riel en plastique alimentaire verre ou inox port de gants masques r silles filtration de l air st rilisation des outils du produit et des emballages De telles pr cautions para tront hors de port e des exploitations familiales ou artisanales mais celles ci doivent au moins s efforcer de travailler le plus proprement possible Le niveau d hygi ne respecter s apparente celui qui est habituel au niveau de la cuisine et de la vaisselle familiale ou communautaire dans la r gion Voici quelques recommandations de bon sens V rifier qu il ne reste pas de la spiruline dans les recoins du mat riel apr s nettoyage par exemple sur les bords des cadres de filtration ou dans l extrudeuse Utiliser des ustensiles de couleur blanche de pr f rence Eviter le contact de restes de spiruline s che avec de la biomasse fraiche Eviter le contact des ustensiles avec le sol ou le ciment qui sont des nids microbes Ne jamais t
131. fort bel aspect pr f r par certains consommateurs mais dont la densit apparente est tr s faible Elle pr sente l inconv nient que le support de s chage film plastique est assez difficile nettoyer lorsqu il n est plus neuf alors que les moustiquaires ou grilles n ont pas besoin de nettoyage ou se lavent instantan ment au jet d eau Enfin les flocons obtenus par cette m thode ont une f cheuse tendance se charger lectriquement ainsi que le film plastique qui s attirent alors mutuellement A noter qu une biomasse press e molle pratiquement impossible extruder reste g n ralement bonne consommer fra che La biomasse non essor e et non lav e l eau ou pas assez brunit rapidement au soleil La biomasse essor e press e doit tre refroidie le plus t t possible pour qu elle ne s ab me pas M me si elle doit tre s ch e on a int r t la mettre au frigo en attendant l extrusion sinon des odeurs d sagr ables peuvent se d gager lors de l extrusion Si elle doit tre consomm e fra che on a int r t la refroidir pr s de OC le plus vite possible si on veut la conserver assez longtemps jusqu 15 jours par exemple ce qui est possible au moins en hiver en France 8 3 Lavage des outils voir aussi 11 On a int r t rincer d s que possible ou au moins mettre tremper les outils toiles r cipients instruments ayant t en contact avec la spiruline sinon si la
132. fra che est tel que cela vaut bien de ne pas tre rentable Toutes proportions gard es cela est semblable la culture dans son propre jardin de vari t s go teuses de tomates dont on ne saura jamais le prix de revient mais dont on se souviendra longtemps du plaisir qu on a eu les manger Spiruline humanitaire dans les PVD penser au lendemain Introduction Lorsque l on est ONG vouloir implanter dans les Pays en Voie de D veloppement des installations de culture de la spiruline est un objectif louable lutte locale contre la malnutrition am lioration des d fenses immunitaires pour les enfants et les adultes des populations d sh rit es la spiruline en attendant d avoir conquis les principales organisations de sant internationales et le monde scientifique souvent sceptiques n en a pas moins sur le terrain de tr s nombreux adeptes parmi lesquels les organisations de sant locales les congr gations religieuses les centres de r habilitation nutritionnelle les m decins et infirmiers ayant pu se rendre l vidence du plus apport par la spiruline Nombreuses sont par cons quent les ONG petites ou moyennes d couvrir les m rites tonnants de l arthrospira platensis vulgairement la spiruline puis vouloir en implanter des cultures locales Sur le principe de la fourniture des cannes p che plut t que du poisson Cependant lorsque l on a trouv un bon partenaire local con
133. hotoxydation consommation par les parasites pertes chimiques et physiques et lors de la r colte On ne tient pas compte des apports par l eau d appoint sauf si l vaporation est tr s forte et si l eau d appoint est tr s min ralis e A titre d exemple pouvant tre utilis assez couramment voici une formule calcul e pour le cas d une eau non ferrugineuse et de faible duret pour une vaporation moyenne et pour un taux de pertes courant dans les petites exploitations Grammes par kg de spiruline produite compt e en sec Ur e 300 350 g Phosphate monoammonique 50 Sulfate dipotassique 40 Sulfate de magn sium 30 Chlorure de calcium 20 F trilon 13 ou Ferfol 4 Solution d oligo l ments selon annexe A26 2 50 le chlorure de calcium peut tre remplac par 30 g de nitrate de calcium si ce produit est disponible ou par 13 g de chaux teinte Le fer peut tre introduit sous forme de 50 ml de solution de fer ch lat 10 g de fer I soit 77 g de Ferfol litre N B a La formule de nourriture ci dessus n inclut pas les besoins en nutriments correspondant aux purges de milieu de culture qui doivent donc ventuellement tre ajout s b La dose de fer ci dessus correspond 500 ppm de fer dans la spiruline elle peut tre ajust e la demande certains m decins pr f rant une teneur inf rieure en fer d autres 1000 voir 1500 ppm Pour ces hautes teneurs en fer l addition d un ch lata
134. if que l on peut fixer a priori mais une cons quence edu prix de revient de la production Pr edu prix de vente Pv par la relation Ps s Pv c Pr 100 marge d exploitation S Pv 100 Pr 100 marge d exploitation Pv Ps Exemple Pr prix de revient 15 Euros kg Marge brute 20 Pv prix de vente gros 23 Euros kg Ps prix de vente social 6 Euros kg S 29 Comment augmenter le pourcentage social s Les degr s de libert sont finalement limit s Le prix de vente commercial Pv ne peut augmenter au del d un certain seuil il doit tenir compte de la concurrence nationale et internationale qui si elle n existe pas au d marrage du projet dans le pays consid r ne manquera pas de s installer d s lors que son succ s attirera l attention e On ne peut r duire la marge d exploitation inconsid r ment au risque de mettre en danger la sant financi re de la ferme e Le prix social d pend du pouvoir d achat des plus d munis Dans certains cas il peut tre nul Pas question de laugmenter gt gt gt Reste la possibilit d action sur le prix de revient Pr Comment diminuer le prix de revient Pr On cherchera bien s r rationaliser l exploitation en am liorant notamment les techniques de r colte d ensachage en trouvant des intrants moins chers en diminuant la consommation nerg tique eau lectricit gaz etc Cependant le moyen de loin le plus effic
135. ignon 18 09 1996 Gilles R 1976 Promoclim A N sp cial Les piscines de plein air page 269 SEDIT Paris Gu rin Dumartrait E et Moyse A 1976 Caract ristiques biologiques des spirulines Ann Nutr Aliment 30 489 496 Henrikson R 1994 et 1997 Earth food Spirulina How this remarkable blue green algae can transform your health and our planet Ronore Enterprises Inc U S A Henrikson R 1994 Spirulina superalimento del futuro Ediciones Urano Barcelone litis A 1974 Le phytoplancton des eaux natron es du Kanem Tchad influence de la teneur en sels dissouts sur le peuplement algal th se de doctorat Universit de Paris VI Jeeji Bai N and Seshadri C V 1988 Small scale culture of Spirulina Arthrospira as a food supplement for rural household technology development and transfer Arch Hydrobiol Suppl 80 1 4 565 572 Jourdan J P 1993 Solarium spirulina farm in the Atacama desert North Chile Bulletin de l Institut oc anographique Monaco N sp cial 12 Jourdan J P 1993 Survival type production of spirulina 6th International conference on applied algology Ceske Budejovice Jourdan J P 1996 Sugar as a source of carbon for spirulina Arthrospira platensis culture International symposium on Cyanobacterial biotechnology Bharathidasan University Tiruchirapalli Inde Kohl A L et Riesenfeld F C 1960 Gas Purification McGraw Hill Book Co Lembi Carole A amp
136. iliser du nitrate dont on peut mettre sans danger une forte dose constituant ainsi une r serve d azote long terme Les spirulines consommeront d abord l ammoniac ou l ur e s il y en a de disponibles Une l g re odeur passag re d ammoniac r v le qu on s approche de la limite autoris e une odeur persistante et forte indique qu on l a s rement d pass e et qu il faut s attendre un mauvais tat de la culture passager ou irr versible selon la dose d ammoniac Note L ur e est le nom commun du carbamide certaines personnes confondant ur e et urine et prouvant de la r pugnance manger de la spiruline fabriqu e avec de l ur e il peut tre pr f rable de remplacer pour elles le terme ur e par son synonyme scientifique carbamide tout aussi correct mais moins vocateur Cependant l ur e est un produit tr s propre et inodore tr s employ en agriculture Le nitrate n est pas r ellement sans risque car il peut se transformer spontan ment en ammoniac dans certaines conditions en pr sence de sucre par exemple et sans doute d exopolysaccharides s cr t s par la spiruline elle m me Vice versa l ammoniac issu de l ur e par exemple s oxyde plus ou moins vite en nitrate par le ph nom ne naturel connu sous le nom de nitrification Le phosphore est apport indiff remment par n importe quel orthophosphate soluble par exemple le phosphate monoammonique NH4H2PO4 le phosphate dipotassique K2HPO4 ou l
137. iller une basicit double pour att nuer les fluctuations de pH dans l apr s midi surtout en surface ou dans les angles du bassin quand l agitation est d ficiente Un cas o b 0 2 est pr f r est celui du bassin ouvert d marr en saison s che la dilution par la pluie pourra ramener b vers 0 1 ou m me en dessous pendant la saison des pluies L alcalinit est habituellement apport e par du bicarbonate de sodium mais ce dernier peut tre remplac en partie par de la soude caustique ou du carbonate de sodium qui ont d ailleurs l avantage de relever le pH initial du milieu de culture par exemple 5 g l de bicarbonate 1 6 g l de soude donnent un pH de 10 le carbonate ou la soude peuvent m me tre la seule source d alcalinit condition de les bicarbonater au gaz carbonique ou par exposition l air avant usage Le natron ou trona peuvent aussi tre utilis s cf natron La salinit compl mentaire est apport e par les diff rents engrais et du sel chlorure de sodium Le sel de cuisine iod et fluor peut convenir mais souvent il contient jusqu 2 de magn sie insoluble mieux vaut utiliser un sel n en contenant pas pour viter un exc s de boues min rales De m me si le sel apporte trop de magn sium soluble il y aura formation de sels min raux insolubles surtout pH assez lev des boues min rales excessives peuvent tre tr s g nantes pour une culture qu on ensemence peu concentr e en spiruline
138. important PVC noir paisseur 1 2 mm alimentaire et soudable facilement 6 67 m en lot important PVC gris pais 1 2 mm 1150 g m2 pos par entreprise 4 5 m Espagne G omembrane en PP souple qualit eau potable paiss 1 5 mm pos e par entreprise 20 m2 EPDM noir pais 1 14 mm 1161g m2 en rouleau de 6 1 12 2 m de large 10 m2 Poly thyl ne de serre au Cd paisseur 0 2 mm largeur 6 5 m 2 m2 au d tail ou 0 8 m par rouleau de 390 m 78 kg Poly thyl ne de serre au Cd paisseur 0 25 mm largeur 4 m 0 6 m au d tail P rou Poly thyl ne de serre incolore 200 u largeur 8 m en rouleau de 3500 m 713 kg ou en rouleau de 400 m2 largeur 6 5 m 0 75 m2 Toile cir e qualit paisse 8 m au d tail Fournisseurs de films et b ches Celloplast Route du Pr aux F53340 Ball e T l 43984602 ou revendeurs Mr Bricolage Coop ratives agricoles G otextiles Bidim 200 g m 4 m de large 1 68 m au d tail Fournisseurs Mat riaux pour le batiment Couverture des bassins Fibre de verre polyester ondul e largeur 0 9 m longueur 2 m 15 7 m2 ou 11 3 m Arequipa verre vitre 3 mm 20 m T le ondul e galvanis e largeur 0 9 m longueur 2 5 m 9 3 m Toiture traditionnelle africaine en chaume sur piquets et charpente bois trait 8 m couvert Koudougou Burkina Faso Serres chapelle accol es
139. ins cas surtout quand il y a de 90 100 de droites la biomasse ne se laisse pas essorer en une biomasse extrudable les spaghetti m me si on arrive les former fondent au s chage mais elle peut tre lav e puis tal e la spatule en couche mince 1 mm sur un film de poly thyl ne tendu horizontalement pour s chage rapide au soleil ou sur un plateau d tuve a ration lat rale Cette m thode cf 9 flocons doit tre utilis e avec prudence surtout si le lavage se fait l eau douce le s chage doit tre tr s rapide parce que la biomasse lav e l eau douce fermente vite et il est recommand de faire des analyses bact riologiques plus fr quentes sur le produit s ch ainsi obtenu La r ussite de ce type de s chage d pend fortement de l paisseur de la couche de biomasse tal e si la r partition n est pas bien faite les parties les plus paisses s cheront mal prendront une mauvaise odeur et ne pourront pas servir l alimentation humaine Cette m thode de s chage que j appelle m thode indienne parce qu elle a t largement pratiqu e dans l Etat du Tamil Nadu en Inde du Sud peut s appliquer aussi aux biomasses qui se sont laiss es presser correctement mais qui restent trop molles pour tre extrud es dans ce cas pas de lavage mais ventuellement une petite redilution pour faciliter l talement en couche mince Cette m thode de s chage donne des cailles ou flocons de spiruline d un
140. ins stable et la spiruline y est produite avec une teneur en phycocyanine moins lev e 7 2 Agitation Agitation manuelle on agite au moins 4 fois par jour mais la fr quence minimum d pend des conditions et de la souche elle augmente avec l intensit de la lumi re et de la flottation Au milieu d une journ e tr s chaude sans ombrage l agitation d une souche flottant fortement doit tre tr s fr quente au moins deux fois par heure ou m me continue Si l on dispose d un mode d agitation lectrique sans danger pour les spirulines par exemple bullage d air h lice ou roue aubes l agitation peut tre continue avec arr t 15 minutes heure Avec les pompes il vaut mieux ne pas agiter en continu une souche spiral e type Lonar mais seulement 15 minutes heure L agitation continue est possible avec les ondul es Paracas La nuit l agitation peut th oriquement tre arr t e mais quand c est possible deux ou trois agitations nocturnes sont b n fiques pour diminuer les risques de grumeaux et am liorer l oxyg nation du milieu auto puration L agitation continue nocturne quand elle est possible favorise nettement l auto puration du milieu La productivit d une culture intensive d pend fortement de l agitation sans que nous soyons encore en mesure de r ellement quantifier cet effet Plusieurs exp rimentateurs rapportent des productivit s records jusqu 30 voire 40 ou 50 g jour m2 dans des
141. ion de sulfate de fer acidul e ou de pr f rence par du fer associ un ch latant comme il s en vend couramment pour les usages horticoles Ne pas utiliser les engrais agricoles ordinaires pr vus pour tre peu solubles et contenant de nombreuses impuret s mais seulement les engrais solubles ou les produits chimiques purs correspondants En cas de doute analyser la spiruline produite pour v rifier qu elle ne contient pas trop de mercure plomb cadmium ou arsenic Les limites de concentration admissibles pour les diff rents l ments dans le milieu de culture sont donn es en Annexe 18 Voici un exemple d analyse de milieu de culture typique d un bassin en cours de production Carbonate 2800 mg l Bicarbonate 720 mg l Nitrate 614 mg l Phosphate 25 mg l Sulfate 350 mg l Chlorure 3030 mg l Sodium 4380 mg l Potassium 642 mg l Magnesium 10 mg l Calcium 5 mg l Ammonium ammoniac 5 mg l Fer 1 mg l Salinit totale 12797 mg l Densit 20 C 1010 g l Alcalinit 0 105 N mol cule gramme l pH 20 C 10 4 Le milieu doit contenir en plus tous les oligo l ments n cessaires apport s g n ralement par l eau et par les impuret s des sels mais dont il est prudent d ajouter un compl ment voir annexe A26 Un peu d argile peut tre un compl ment utile Voici une formule pour milieu de culture neuf pH proche de 8 cf 4 7 ph convenant pour des eaux de duret nu
142. ir 20 m de bassin de 15 cm de profondeur pr te la r colte en 40 jours ou 120 m en 50 jours N B On serait tent d clairer les cultures 24 heures par jour pour augmenter le taux de croissance mais il ne faut pas soumettre les spirulines plus de 16 heures d clairement par jour m me si l on dispose d clairage artificiel 5 5 R serve de semence En temps normal les bassins eux m mes servent de r serve s ils restent en bonne sant et sans contaminant mais il faut pr voir les accidents et comment passer la mauvaise saison ventuelle On a aussi int r t parfois vidanger compl tement les bassins et les red marrer z ro pour assurer le maintien d une bonne qualit de spiruline sans contaminant sans droites filtrant bien Pour cela il faut disposer de semence pure Il est donc recommand de conserver un peu de souche pure en laboratoire dans la maison temp rature mod r e ou ambiante sous faible clairage environ 12 heures jour en l absence totale de lumi re la spiruline meurt en quelques jours par exemple en 2 jours 35 C l g rement agit e et renouvel e repiqu e tous les 2 ou 3 mois dans ces conditions elle se conserve bien alors qu en culture trop intensive elle a tendance muter et peut d g n rer Une bouteille en plastique convient tr s bien comme r cipient Pour agiter et a rer le plus pratique est un petit compresseur d air lectrique pour aquarium qu on peut ne
143. ir trop lev e en cas d alimentation carbon e sous forme de bicarbonate ou d alimentation en azote sous forme de nitrates ou encore si l eau d appoint est saum tre il faut alors remplacer le milieu de culture ou pratiquer une purge Cette purge se fait de pr f rence par le fond par pompage ou siphonnage en liminant en m me temps des boues ou bien lors des r coltes en ne recyclant pas le filtrat Si les pluies font monter le niveau du bassin au point o il risque de d border il faut aussi pratiquer une purge pour faire baisser le niveau Remettre dans le bassin la quantit de sels contenus dans la purge sauf videmment ceux dont on veut ventuellement abaisser la concentration Si on a purg parce que le niveau tait trop haut cause de la pluie on ne remet videmment que les sels sans eau Si un bassin s av re trop riche en un l ment ur e mise en exc s par exemple et si son niveau est suffisamment bas on peut lui ajouter du milieu neuf priv de l l ment en trop de mani re diluer celui ci La marche sans renouvellement du milieu de culture pendant plusieurs ann es doit tre possible si les oligo l ments sont r guli rement apport s et si la productivit n est pas excessive par rapport la profondeur de culture la profondeur exprim e en cm doit tre au moins le quadruple de la productivit moyenne exprim e en g jour m et de pr f rence si l agitation est maintenue la nuit pour am lior
144. isible selon les cas cf 8 2 RECOLTE lavage On peut aussi n utiliser le filtre vide que pour l essorage dans ce cas le volume de liquide est suffisamment faible pour qu on puisse se passer de la pompe vide cave dans le r servoir Un bon essorage peut exiger un vide plus fort que la simple filtration A24 6 Essorage par essoreuse pour remplacer le pressage L essorage de la biomasse sortant du filtre peut aussi se faire dans une essoreuse panier axe vertical munie d une toile de filtre et tournant vitesse suffisamment mod r e pour ne pas casser la spiruline Ce syst me permet aussi le lavage de la biomasse Nous ne le consid rons pas la port e d un artisan A25 7 Essorage par gaz comprime pour remplacer le pressage C est une variante du A25 5 o le vide est remplac par une pression de gaz pouvant aller jusqu 5 bars sans risquer de casser la spiruline si la biomasse est de qualit correcte A25 Hivernage Dans les zones hivers froids les r coltes peuvent se poursuivre tant que la temp rature maximum ne descend pas en dessous de 15 C Ensuite lorsque la temp rature des bassins est inf rieure 10 C il arrive que la spiruline d cante au fond et jaunisse Il faut viter d aborder l hiver pH lt 10 et de trop agiter la pompe pendant l hiver pour viter le risque de blanchiment du milieu et la mort des spirulines Si l hiver est assez doux gt 8 C et si le milieu n est pas
145. isine Une bassine ou un seau en plastique le m tal ne convient pas sauf si il est maill d une contenance de 10 litres au moins De l acide de batterie acide sulfurique 25 Attention ne JAMAIS prendre l acide qui se trouve dans une batterie utiliser uniquement de l acide neuf vendu en flacons Des r cipients pour le stockage du liquide obtenu en verre ou en plastique le m tal ne convient pas M thode Calciner fortement des os dans un feu de braises Apr s refroidissement retirer soigneusement les os prendre le moins possible de cendres R duire ces os en poudre si les os ont t bien calcin s ils sont blancs gris et tr s faciles broyer Dans une bassine en plastique et hors d acc s des enfants Pour 1 Kg de poudre d os calcin s ajouter 4 litres d acide de batterie remuer et laisser au moins deux jours en remuant de temps en temps Attention manipuler l acide avec pr cautions en ayant toujours de l eau port e de main pour se laver imm diatement en cas de contact avec la peau Ajouter ensuite 4 litres d eau remuer puis laisser reposer quelques heures Prendre d licatement autant de liquide clair que possible et le garder dans un bidon de plastique ou dans des flacons de verre NDLR nous pr f rons filtrer la boue blanche obtenue puis la laver sur filtre avec une m me quantit d eau en pressant le g teau de filtration le rendement peut tre alors proche de 100
146. it e quelques kilogrammes mois donc avec un impact humanitaire limit en regard des efforts fournis Avantages faire conna tre la spiruline et pouvoir la consommer fra che Quoi qu il en soit il est souvent int ressant de commencer par ces petites installations pour se faire la main et parce que les co ts d investissements sont faibles environ 10 000 euros si l on prend en compte les frais de missions les bassins un petit b timent lachat de mat riel et des intrants pour un ou deux ans etc Il faudra bien entendu clarifier le probl me du financement des co ts d exploitation avant de commencer Ces installations ont l avantage de faire conna tre la technique de culture de la spiruline et de permettre la distribution de spiruline fra che plus efficace et plus facilement tol r e On cr e ainsi des noyaux d int r t de la spiruline dans les PVD propices au d marrage dans un deuxi me temps de plus grands projets objectif d autofinancement Solution 2 Autofinancer les co ts d exploitation Ce principe concerne les installations artisanales de plus grande taille l heure actuelle de quelques centaines de m tres carr s On obtient l autofinancement des co ts d exploitations en commercialisant une partie de la production c L autre partie est destin e la distribution sociale Remarques importantes la part sociale s que peut fournir une exploitation n est pas un object
147. iter avec la spiruline n taient pas toxiques pour l homme 3 les larves de moustique et les rotif res mangent les spirulines droites mais pas les spiral es type Lonar 7 12 Contaminations par des droites ou des algues trang res 7 12 1 Droites Des spirulines droites apparaissent fr quemment dans les cultures Elles ressemblent aux cyanobact ries Oscillatoria dont il existe des vari t s toxiques cf alin a B suivant mais nous avons v rifi que les droites que nous avons eues jusqu ici sont bien des spirulines Arthrospira platensis d ailleurs de composition normale non seulement en utilisant des crit res dimensionnels et morphologiques nuance de couleur etc et en v rifiant leur teneur en acide gamma linol nique tr s nettement sup rieure celle des Oscillatoria mais d apr s une tude des empreintes g n tiques par l Universit de Gen ve cf BIBLIOGRAPHIE Manen Les spirulines droites flottant moins ou moins vite que les spiral es on peut essayer de contrer leur prolif ration en ne r coltant pas la couche flottante mais en r coltant la culture homog ne et en g rant la culture pour r duire le taux de croissance des droites Une bonne agitation vite la photolyse des spiral es les plus flottantes donc les plus expos es au soleil donc elle permet de r duire la prolif ration des droites Lorsqu il y a peu de droites la couche flottante peut les contenir toutes et on peut donc la r col
148. le toit peut tre remplac par un simple ombrage filet ombri re canisse feuilles de palmier tress es Le toit peut tre flottant si le bassin est trop large pour qu on puisse construire une structure fixe pour le supporter Installer une serre consiste recouvrir le bassin d un film translucide avec une pente et une tension ou des supports suffisants pour viter la formation de poches d eau de pluie et r sister aux temp tes Le film peut tre support par des montants rigides ou des fils de fer ou du grillage par dessous et aussi parfois par dessus Des orifices d a ration et ou d acc s doivent tre pr vus Il est g n ralement n cessaire de pr voir aussi un dispositif d ombrage filet ombri re en plastique tiss noir par exemple de pr f rence par dessus le plastique translucide Le bois non trait et l acier galvanis sont des mat riaux convenables pour les structures de serre Eviter les vis cadmi es reflets jaunes Poser et tendre le film par temps chaud pour viter qu il ne se d tende par temps chaud Un mode de r alisation conomique d un bassin sous serre consiste faire un muret en l ments rigides parpaings ou briques ciment s ou non planches viss es sur des piquets en acier bottes de paille poser le film d tanch it en recouvrant le muret et en l enterrant sur les bords puis tendre par dessus un film de serre lui m me enterr sur les bords Une l g re pente 4 du film de ser
149. les de la sorte le taux d oxyg ne dans le milieu chute rapidement apr s l arr t de la photosynth se surtout si la concentration en spiruline est lev e Comme l a montr Falquet on atteint facilement l anoxie en pr sence de 100 ppm de sucre m me en agitant la nuit De l oxyg ne de l air se dissout dans le milieu d s que celui ci est en dessous de sa concentration d quilibre mais cet effet est n gligeable s il n y a pas d agitation On value l absorption d oxyg ne de l air en g heure m2 par la formule tr s approch e tir e de l exp rience piscicole 0 3 x puissance d agitation W m x concentration en oxyg ne l quilibre concentration actuelle en ppm soit par exemple pour un bassin agit en continu avec 1 W m et contenant 200 l m 5 ppm d oxyg ne 11 g d oxyg ne m nuit Il n est donc pas tonnant que le fond d un bassin non agit pendant la nuit manque d oxyg ne et que les boues subissent une fermentation ana robie avec formation de bulles de gaz insoluble m thane entra nant des remont es de boues vers la surface Pour combattre cette situation on peut agiter le d p t de boues au balai et maintenir l agitation de la culture la nuit mais le plus efficace est d enlever r guli rement l exc s de boues du fond du bassin On enl ve ces boues soit en transf rant la culture dans un autre bassin soit en aspirant le fond par pompe ou siphon Le m lange de boues et de milieu de culture limin peut
150. licone professionnel type Sika modifi bouchon PVC de 50 mm perc de trous de 2 mm ou avec un poussoir saucisses etc Choisir un mod le ne comportant pas de pi ce en aluminium au contact de la biomasse Pour des productions d j importantes on aura int r t utiliser un poussoir en inox appareil utilis par les charcutiers actionn par une manivelle avec engrenage muni d une fili re en plexiglass En d posant les spaghetti sur le support plateau de s chage viter de former de gros amoncellements de biomasse qui ne s cheraient pas assez vite Si la biomasse est tr s ferme on peut l extruder avec une fili re plus gros trous ce qui est moins p nible que si elle manque de fermet Il existe un pistolet SIKA actionn par air comprim qui vite la fatigue de la main mais n cessite de mettre le produit en saucisses avant extrusion Si l on d sire obtenir des spaghetti bien droits il faut que l paisseur du bouchon dans lequel les trous sont perc s soit triple du diam tre des trous utiliser une perceuse colonne Dans le cas d utilisation du pistolet SIKA de 300 ml nous avons remarqu qu il est n cessaire de boucher la fente du piston par un peu de plastique autocollant pour viter un by pass excessif de biomasse derri re le piston 9 2 S chage On peut s cher l ombre simplement dans un courant d air temp rature ambiante sous moustiquaire il suffit que l air soit temp rature nettement
151. linit de 0 1 peut tre apport e par 5 g l de carbonate de sodium ou par 4 g l de soude que l on doit laisser se carbonater avant usage environ 15 jours l air en couche de 15 cm on peut aussi m langer le bicarbonate avec le carbonate ou la soude caustique cf Annexes A12 et A13 Retenons qu un m lange 50 50 de carbonate et de bicarbonate donne un pH voisin de 10 qui la dose de 7 g l correspondant une alcalinit de 0 1 convient tr s bien au d marrage d une nouvelle culture Le sesquicarbonate de sodium Na2CO3 NaHCO3 2H20 produit naturel appel trona aux U S A peut tre utilis 8 g l et donne un pH de 10 15 convenant bien aussi cf 4 7 ph Le natron africain est un trona impur dont l utilisation tel quel n est pas toujours recommand e Les meilleurs natrons sont en g n ral les moins color s Avant d utiliser un natron il faut le tester v rifier qu une solution 20 glitre filtre bien sur papier filtre caf et n est pas trop color e ni trouble doser l alcalinit et les sulfates On trouve souvent jusqu 30 d insolubles sable et seulement 30 de carbonate bicarbonate Le sable est facile liminer par d cantation Le nitrate du Chili potassique salitre pot sico granul s color s en rose par de l oxyde de fer produit naturel peut remplacer avantageusement le nitrate de potassium en apportant une riche dose d oligo l ments ainsi que du soufre et du magn sium voir analyse en A
152. lle ou faible Bicarbonate de sodium 8 g l Chlorure de sodium 5 g l Nitrate de potassium 2 g l optionnel Sulfate dipotassique 1 g l optionnel 0 1 minimum Phosphate monoammonique 0 2 g l Sulfate de magn sium MgSO4 7H20 0 2 g l Chlorure de calcium 0 1 g l ou Chaux 0 07 g l Ur e 0 009 g l ou 0 034 g l pour extension de culture par exemple bassin g om trie variable Solution 10 g de fer litre 0 1 ml l Solution d oligo l ments selon annexe A26 0 05 ml l Le fer peut tre apport sous la forme ch lat e par 0 008 g de F trilon 13 ou de Ferfol 13 ou par 0 005 g de sulfate de fer FeSO4 7H20 par litre de milieu Si le phosphore est apport par l acide phosphorique ou un phosphate sans ammonium l ur e passe 0 035 g l ou 0 070 g l en cas d extension de bassin Le nitrate de potassium n est en fait pas n cessaire mais il facilite le travail en assurant une r serve d azote et de potassium Inversement si on met du nitrate on peut omettre l ur e Si on omet le nitrate le potassium est apport par le sulfate dipotassique Si l eau est assez riche en sulfates le sulfate dipotassique peut tre r duit 0 1 g l et si de plus l on met du nitrate de potassium il peut m me tre omis La dose totale de chlorure de sodium nitrate de potassium sulfate de potassium d pend de l alcalinit b elle doit tre environ gale 12 40 x b en g l avec un minimum de 4 g l L alca
153. lus grands L tuve peut tre coupl e un capteur solaire en toiture ou un d shumidificateur pour conomiser l lectricit Dans ce dernier cas particuli rement adapt aux climats chauds et humides le mat riel ne doit pas tre isol thermiquement et l air en circulation doit tre refroidi en dessous de 35 C Les spaghetti secs sont vers s dans un r cipient interm diaire de 100 litres travers un entonnoir de dimension adapt e celle des plateaux lls sont cras s au pilon puis broy s et ensach s Les emballages sont scell s sous vide par une machine du type utilis pour emballer le fromage en Suisse A28 7 Personnel Ce type de production semi artisanale convient particuli rement un couple r sidant sur place il n y a alors normalement pas besoin de main d oeuvre ext rieure s il est consid r comme acceptable de r duire la production en cas de maladie ou de cong s Avec du personnel ext rieur salari et pour assurer la production nominale tous les jours il faut au minimum 3 personnes et de pr f rence 4 A28 8 Prix de revient Le programme de calcul cf Annexe A31 ne s applique pas ce type de projet semi artisanal On peut toutefois l utiliser comme une premi re approche condition d ajouter l investissement environ 8000 ce qui porterait le prix de revient dans des conditions africaines environ 15 kg A28 9 Conditions humaines pour la r ussite du projet Quelles
154. m au r frig rateur bien froid et pas trop longtemps sinon elle d gage une odeur d sagr able lors de l extrusion attention ne pas la congeler et viter les retomb es de gouttes d eau condens e sur la biomasse en cours de stockage En chambre froide 1 C la biomasse peut se conserver jusqu une semaine La biomasse lav e ne peut se conserver m me au r frig rateur 9 1 Extrusion Le s chage doit tre suffisamment rapide pour que le produit s che sans fermenter La biomasse issue du pressage est d abord r partie par extrusion en spaghetti sur un plateau form d un cadre garni d une moustiquaire en nylon ou mieux en inox maille 1 mm ou sur une grille en plastique maille de l ordre de 5 mm Si la biomasse est trop fluide on l tale en couche mince sur un film de poly thyl ne m thode indienne Puis la biomasse est s ch e au soleil ou beaucoup mieux dans un courant d air faible humidit relative et forte capacit d absorption d eau s choir solaire indirect ou lectrique ou gaz ou d shumidificateur jusqu ce qu elle ne soit plus molle du tout se d tache facilement du support et se broie facilement L extrusion en spaghetti peut se faire l aide d un d corateur de g teau ou avec un instrument de cuisine courant en Inde idiyapam maker au Tamil Nadu et en Extr me Orient fait d une boite fond perc de petits trous et d un piston ou l aide d un pistolet colle si
155. m au dessus du fond des ouvertures colmatables prot g es par des morceaux de moustiquaire coll s sont am nag es pour permettre l entr e d air frais et la r gulation de temp rature 20 cm au dessus du fond des corni res m talliques sont soud es ou viss es pour servir de support aux plateaux de s chage Un couvercle amovible en bois ou en m tal prot ge de la pluie et des insectes tout en permettant la sortie de l air humide Les plateaux sont des cadres en bois munis d une moustiquaire nylon Ils sont emplilables nombre maximum 5 Un r chaud gaz butane ou un br leur r cup r sur une gazini re mont sur support m tallique soud permet de chauffer le fond du s choir Le s chage peut aussi se faire directement par les gaz de combustion convenablement dilu s pour r gler leur temp rature en jouant sur la hauteur des plateaux par rapport au br leur mais deux conditions br leur de bonne qualit ne charbonnant pas et donnant une flamme bleue gaz de bonne qualit le gaz butane courant en France convient A27 3 S choir solaire chauffage indirect conception Claude VILLARD 8 rue St phen Li geard F 83400 Hy res Fax 04 94 57 03 34 spirulinaP aol com Le s choir est constitu d un caisson en t le noire mate portant 5 plateaux amovible cadre bois moustiquaire nylon muni sur un c t de portes permettant le chargement des plateaux Le caisson est sur lev pieds ou d nivel
156. male est le gaz carbonique La m thode de culture la plus simple o la nourriture carbon e vient de l air qui contient du gaz carbonique mais extr mement dilu pr sente une productivit modeste mais qui exprim e en prot ines reste tr s sup rieure celle des meilleures cultures agricoles ou horticoles et qui exprim e en calories alimentaires leur est quivalente et ceci sans consommer plus d eau ou m me nettement moins L absorption du CO2 atmosph rique se fait nuit et jour ind pendamment des variations quotidiennes du temps lequel n influe donc pas sur la productivit moyenne de ces cultures cette derni re n est pas non plus affect e par une temp rature exag r e la nuit le pH baisse cause de la respiration nocturne mais sans perte de CO2 qui sera utilis plus tard Dans ces cultures on maintient le pH vers10 6 ou moins en jouant sur l ombrage et l intensit de l agitation n est pas critique Si l atmosph re du bassin communique avec une source de CO2 dans l air comme un compost en fermentation une table une combustion de gaz propre ou encore une source d eau gazeuse le pH du bassin par beau temps sera plus bas et la productivit augmentera sensiblement Mais il est aussi possible d augmenter la productivit par beau temps de la faire passer par exemple 12 ou 15 voire 20 g jour m si l agitation est suffisante en injectant du gaz carbonique pur directement dans la culture pour baisser s
157. ments sont en queue de cochon telle la Lonar Nous appelons spiral es ondul es ou ondul es tout court les souches dont les filaments sont en spirale tir e telle la Paracas Pour faciliter le choix de la souche voici quelques l ments utiles Les spiral es type Lonar flottent plus que les ondul es et les droites ce qui permet ventuellement leur s paration Les spiral es filtrent mieux et leur biomasse fait la boule sur le filtre du moins lorsque le milieu de culture est assez pur Les spiral es ont plus tendance former des peaux et grumeaux verts flottants surtout pH bas et en l absence d ammonium ce qui est un inconv nient La teneur en mati re s che dans la biomasse essor e pr te au s chage est plus lev e chez les ondul es et les droites que chez les spiral es type Lonar ce qui est un avantage La biomasse des spiral es type Lonar s che plus facilement Les ondul es n ont pratiquement pas tendance devenir droites les ondul es r sistent au pompage par pompe centrifuge alors que les spiral es se cassent Il n y a pas de diff rences de composition ou de valeur nutritionnelle notables entre ces souches par contre la couleur verte des ondul es est plus sombre certains pr f rent la couleur et la saveur de l une ou l autre souche mais ceci est affaire de go t personnel Les ondul es et les droites ont des caract res communs mais les ondul es ne sou
158. milieu de culture et qui jouent un r le b n fique c t du zooplancton en purifiant le milieu et en recyclant des nutriments tout en aidant liminer l oxyg ne et en fournissant du gaz carbonique Des germes de moisissures sont toujours pr sents dans les cultures car des moisissures apparaissent r guli rement sur le flottant laiss longtemps sans agitation comme la surface des confitures artisanales et l analyse bact riologique d c le couramment de 5 500 colonies g sans qu aucune norme n ait t impos e dans la plupart des pays L usage du sucre comme apport de carbone ainsi que le fait de ne pas r colter pendant longtemps provoquent une augmentation dans la culture du nombre de microorganismes filamenteux apparemment incolores qui g nent la filtration mais ne se retrouvent pratiquement pas dans le produit fini N B ces filaments apparemment incolores semblent provenir des boues o ils sont pr sents en grand nombre Une analyse bact riologique de v rification devrait tre faite sur le produit fini de temps en temps une ou deux fois par an En raison des risques de contamination apr s r colte une pasteurisation du produit fini peut tre n cessaire mais elle doit tre vit e si possible Attention dans certains pays l eau servant aux nettoyages rin ages etc pouvant tre contamin e cela peut tre une source de contamination pour le produit r colt Dans ce cas il est sugg r l e
159. mploi syst matique d eau de Javel pour tous les nettoyages avec rin age final l eau chlor e minimum 1 ppm de chlore actif libre voir suivant soit environ 1 goutte d eau de Javel vendue au litre 2 8 de chlore actif dans un litre d eau de rin age 7 14 Empoisonnement chimique Les d tergents et les sucres ne sont pas toxiques la dose de 100 ppm Un gros exc s d ur e ou d ammoniac provoque la mort des spirulines le milieu de culture devenant laiteux avec mousse jaune ou verd tre et des boues abondantes mais en g n ral il y a assez de spirulines survivantes sinon on peut r ensemencer pour r g n rer spontan ment la culture en une dizaine de jours si l on prend la pr caution d ombrer Dans une s rie d exp riences on a trouv qu une dose de 8 ppm de chlore actif apport par l eau de Javel hypochlorite de sodium tue les spirulines dans leur milieu de culture pH lt 9 mais qu elles r sistent 4 ppm pH 10 6 elles ont r sist une dose de 12 ppm mais l effet du chlore varie suivant la demande en chlore du milieu Les doses algicides g n ralement recommand es pour une eau pH neutre sont entre 0 5 et 1 mg de chlore actif par litre N B l eau de Javel commerciale concentr e en berlingots titre 11 de chlore actif l eau de Javel ordinaire vendue au litre titre 2 8 Il faut savoir que le pouvoir algicide de l hypochlorite est beaucoup plus fort bas pH qu pH lev Le thiosulfa
160. mportante voire tr s importante si on les alimente en carbone artificiel CO2 bicarbonate condition de pouvoir les filtrer et les essorer Ceci est l occasion de rappeler la m saventure que nous avons v cue la Soci t Imade Motril Espagne qui avait laborieusement s lectionn une souche de spiruline droite courte particuli rement virulente laquelle avait re u le nom de M1 et une large publicit dans la presse locale elle poussait si vite que les larves pourtant extr mement abondantes ne pouvaient les consommer toutes de sorte que la concentration en spiruline tait fort lev e Cette souche s est av r e irr coltable et inessorable et a du tre abandonn e Ceux d entre nous qui ont connu cette triste affaire esp rent que la disparition de la M1 a t totale et sont rest s marqu s par la phobie des droites Auraient ils tort Il ne faut pas tre sectaire qui sait si une technologie un peu high tech ne permettra pas un jour de r colter et d essorer correctement des M1 La r colteuse m canique tambour rotatif de Robert Nogier Saint Paulet de Caisson Gard est un pas dans la bonne direction quoiqu encore insuffisant Pr server des conditions faciles de r colte avec les petits moyens artisanaux habituels nous para t pr f rable D autre part la biomasse de droites tant trop difficile ou impossible essorer par pressage doit tre lav e et goutt avant s chage et ce s chage ne p
161. n d un bassin comme d un jardin potager 2 1 Temp rature Les premiers rep res concernant les temp ratures sont peu pr s les m mes que pour l homme 37 C temp rature id ale pour pousser Au dessus c est trop chaud 43 C peut tre mortel En dessous la vitesse de multiplication baisse avec la temp rature A 20 C la croissance est pratiquement stopp e La temp rature du milieu de culture doit donc se situer entre ces deux temp ratures Plus la saison est longue plus la p riode de r colte est longue Les climats continentaux ou d altitude sont d savantag s Le handicap d un climat trop froid peut tre compens artificiellement comme pour tous les v g taux La construction de bassins sous serre peut tre d autant plus int ressante que cet abri constitue non seulement une protection contre le froid l vaporation les insectes et les poussi res mais aussi contre les pluies diluviennes comme les orages qui peuvent faire d border les bassins et donc provoquer une perte ou au moins une dilution du milieu de culture 2 2 Pluviom trie La conduite de bassins de culture n cessite un minimum de ressources en eau Les eaux de pluie sont int ressantes car propres et neutres pas de min raux en solution Sous les climats faible pluviom trie ou saison s che longue il peut tre n cessaire de pr voir une citerne pour stocker de l eau de pluie et compenser ainsi l vaporation des bassins L encor
162. n s choir solaire moustiquaire film plastique noir ventilateur Sachets thermoscellables pour emballage spiruline Kit de r paration de b ches plastique Agrafeuse et agrafes Outils de base scie tournevis marteau ciseaux clous vis Lampe de poche Souche de spiruline 100 spiral e ou ondul e Manuel de culture artisanale livre et diskette Bicarbonate Sel de cuisine Ur e Nitrate soluble Phosphate soluble Sulfate de magn sium Sulfate de potassium Sel de calcium soluble ou chaux Oligo l ments Ferfol ou Fetrilon fer ch lat ou acide citrique ou jus de citron Acide chlorhydrique concentr Soude ou potasse caustique ou carbonate de soude ou sinon cendre Eau potable ou filtr e A30 Spiruline humanitaire dans les PVD Texte de P Ancel de mai 2004 N B Le texte ci dessous refl te l opinion de son auteur qui a une longue exp rience de la culture de spiruline en Afrique L auteur du pr sent Manuel est largement d accord avec ce texte mais voudrait souligner qu il vous est toujours possible de cultivez votre spiruline vous m me sans les contraintes socio conomiques que souligne juste titre P Ancel Lorsqu on cultive pour soi m me ou pour sa propre famille ou m me ses voisins il n est pas obligatoire d tre rentable comme dans une entreprise qui doit r mun rer du personnel et pr senter un bilan financier positif faute de dispara tre L avantage de pouvoir consommer sa propre spiruline
163. n seulement ses prot ines mais de nombreux autres l ments tr s favorables la bonne sant de tous et notamment des petits enfants Mille m langes et recettes peuvent tre invent s pour consommer la spiruline crue ou cuite fra che ou s che de mani re agr able Il n est pas exag r de pr tendre pouvoir faire de la tr s bonne gastronomie base de spiruline de qualit surtout fra che La spiruline s ch e en spaghetti est g n ralement pr f r e par les consommateurs au produit industriel s ch l atomiseur spray drier tant pour sa consistance physique que pour son odeur La pr sentation sous forme de spaghetti non ou peu broy s plait g n ralement beaucoup mais n est pas pratique pour l emballage et le stockage 10 1 1 Biomasse fraiche La biomasse fra che de bonne qualit peut tre directement consomm e apr s pressage ou bien elle peut tre mise en conserve congel e sal e sucr e ou s ch e Fra che elle peut se garder en r cipient ferm jusqu 4 jours 1 C 2 3 jours 5 C un jour 8 C mais seulement si elle n a pas t lav e avant de consommer une spiruline conserv e au r frig rateur v rifier son odeur Bien que le meilleur moment pour r colter soit le matin il est possible de retarder un peu la r colte jusqu un moment plus opportun pour la cuisine ou le repas si l on n a pas de r frig rateur En cours de stockage en r frig rateur en r cipient non ferm
164. nc utiliser un programmateur horloge Les souches ondul es sont beaucoup moins sensibles aux d g ts des pompes Pour viter la formation de grumeaux surtout avec les souches spiral es type Lonar et s il n y a pas d agitation continue au d but de l ensemencement il faut diluer tr s progressivement la semence concentr e en ajoutant des petites doses de milieu de culture neuf base d ur e par exemple chaque agitation en gardant une concentration lev e en spirulines les deux premiers jours On a ensuite int r t conserver une concentration en spiruline lev e 0 3 g l ou plus et donc diluer le moins possible la culture chaque augmentation de volume une dilution progressive par exemple quotidienne est la meilleure On peut pour cela utiliser un bassin g om trie variable extensible en surface facile r aliser avec du film plastique Chaque augmentation de volume donc surface se fait par dilution l aide de milieu de culture neuf de pr f rence base de bicarbonate Le milieu neuf de dilution s il est base d ur e comme source d azote doit comporter une forte dose d ur e 0 05 g l ou s il est base d urine 8 ml d urine l Si le milieu neuf est base de bicarbonate donc de pH 8 le pH de la culture se maintient autour de 9 6 pendant sa phase d extension Ce pH peut ne pas tre suffisant pour viter les grumeaux de spiral es dans ce cas relever le pH en ajoutant du milieu bas
165. ne serait ce que par un seul filament tranger et en mettant les gouttes pures dans du milieu de culture filtr en rin ant la lame de microscope la pissette remplie de milieu de culture filtr On collecte autant de gouttes pures que l on peut dans le temps disponible plus il y en aura plus vite on obtiendra une semence utilisable Il est prudent de faire cette op ration de s lection r guli rement pour maintenir ainsi un stock pur de s curit sans attendre qu un de contaminant droites par exemple trop lev rende l op ration de s lection difficile 6 NOURRITURE MINERALE DE LA SPIRULINE Bien que la nourriture principale de la spiruline soit le carbone il ne sera question dans ce chapitre que de la nourriture non carbon e seulement min rale Pour la nourriture en carbone voir 7 8 Le milieu de culture initial permet une croissance de la Spiruline jusqu une concentration en spiruline voisine de 1 g l sans nitrate 2 g l avec nitrate mais mieux vaut remettre dans le milieu les l ments nutritifs absorb s par la spiruline sans attendre l puisement du milieu Ajouter l ur e et le cas ch ant le CO2 et ou le sucre comme apport de carbone quotidiennement en fonction de la r colte d sir e ou escompt e dans la journ e les autres nutriments pouvant n tre ajout s qu une fois par semaine voire une fois par quinzaine Veillez mettre l ur e et le cas ch ant le sucre t t dans la journ e juste ap
166. nnexe A16 1 Le Chili exporte aussi du nitrate de potassium purifi et du nitrate de sodium Lorsque le milieu contient simultan ment les ions ammonium NH4 magn sium Mg et phosphate PO4 les concentrations de ces ions sont parfois selon les concentrations et le pH interd pendantes parce que la solubilit du phosphate mixte d ammonium et de magn sium est extr mement faible Le phosphate mixte insolubilis reste tout de m me disponible pour la spiruline puisqu il se redissout d s que les conditions le lui permettent mais s il y a d s quilibre les concentrations d un ou deux des trois ions impliqu s peuvent tre tr s faibles ce qui ralentit la croissance et peut m me faire mourir la culture aussi bien par manque de magn sium que de phosphate Les cristaux de phosphate mixte se d posent normalement avec les boues mais il arrive qu on en trouve en surface dans certaines conditions et m me parfois dans la spiruline r colt e Ceci n est pas grave Ces cristaux se redissolvent imm diatement par acidification comme c est le cas dans l estomac A noter qu en l absence d ammonium les m mes ph nom nes ont tendance se produire aussi le phosphate de magn sium tant lui aussi fort insoluble aux pH gt 9 Il est recommand de maintenir une concentration de Mg approximativement gale celle de P Lorsque l eau utilis e est calcaire et surtout tr s calcaire 100 et jusqu 500 mg de Ca l voire plus le phosphat
167. ns qu il est quasiment indispensable de disposer sur place d un partenaire s rieux et organis de facilit s telles que l eau l lectricit et le t l phone Pour les raisons pr c dentes et pour lavoir exp riment e nous m me la spiruline de brousse au sein d une communaut villageoise telle que souhait e par certaines ONG si elle voit le jour ici et l essuie souvent des checs Force nous est de constater que la grande majorit des implantations r ussies en Afrique dur e de vie gt 5ans sont pour l instant le fait de congr gations religieuses locales stables et organis es Transf rer un savoir faire Tout au plus pourrons nous transf rer un savoir et attendre avec la m me patience dont nous avons fait preuve pour nous m mes que l exploitant local atteigne en quelques ann es ou d passe m me notre art de la culture Le transfert de savoir est relativement rapide de quelques heures quelques jours suivant les moyens p dagogiques et l entendement des tudiants Bien choisir le futur responsable d exploitation est essentiel les qualit s requises nous semblent l exp rience les suivantes Savoir lire crire et communiquer rationnellement niveau minimum BEPC de pr f rence le baccalaur at ou bac 2 Savoir compter et pratiquer ais ment la r gle de 3 et le calcul mental Savoir observer et ressentir les plantes autrement dit avoir la main verte Cette qualit
168. nt tre correctement exprim e peut avoir plusieurs facteurs crois s Parmi les probl mes les plus fr quemment pos s citons l apparition des spirulines droites spirulines fragment es le jaunissement plus ou moins rapide des cultures les difficult s de filtration de pressage l apparition de go t ou d odeur d sagr able les ventuelles contaminations par d autres algues etc A cela ajoutons que le mat riel c d par l ONG est parfois mal adapt ou rapidement mis hors service sur le terrain pH m tres en panne ou mal utilis s solutions talons et kits d analyse p rim s etc qui rendront plus difficile la mise en vidence des causes d autant qu elles peuvent tre nombreuses li es des facteurs tels que temp rature ensoleillement nourriture agitation pH etc Ainsi contrairement aux id es re ues le maintien en exploitation d une unit de culture n est pas chose facile il faut exp rimenter pendant plusieurs ann es pour pouvoir rep rer rapidement en arrivant sur un site gr ce l intuition et l observation le probl me de culture Dans le cas contraire il faudra t tonner red marrer plusieurs fois les cultures avant d identifier l origine des cueils rencontr s Obstacle 2 former du personnel local 1 Acqu rir le savoir faire Lorsque la ma trise de la culture par l ONG est acquise il s agit alors de transmettre ce savoir une petite quipe d exploitation locale Rappelo
169. nt EDTA jus de carambole ou de citron ou l usage de fer ch lat type Ferfol ou F trilon est pr f rable au sulfate de fer ordinaire Il a t souvent rapport que l introduction du fer sous forme de sulfate est beaucoup plus efficace au goutte goutte si l agitation est continue mais cette remarque ne joue pas si l on utilise du fer ch lat c La dose d ur e th orique est de 240 g kg mais surtout aux bas pH un exc s s av re n cessaire s il y a tendance la formation de grumeaux peaux etc Un exc s d ur e inutilis se transforme en nitrate ou se perd l atmosph re sous forme d ammoniac Mieux vaut supprimer l injection d ur e d s qu une odeur d ammoniac devient perceptible sur la culture ou si l on peut doser l ammonium suivre la r gle donn e en annexe A18 N B b L ur e est la source de CO2 la moins ch re part l air et si la temp rature du bassin est assez lev e on arrive en consommer jusqu 0 8 kg kg de spiruline la partie non consomm e par la spiruline se transformant en nitrate en consommant de l alcalinit selon l quation CO NH2 2 4 O2 2 Na OH 2 NaNO3 3 H2O CO2 en fait de nombreux bilans d azote nous ont montr que simultan ment il semblait y avoir fixation d azote atmosph rique avec formation de nitrate suppl mentaire de sorte que l quation globale pourrait tre plut t CO NH2 2 2 N2 6 5 O2 4 NaOH 4 NaNO3 4 H2O CO2 Nous n avons pas encore lucid
170. nt au niveau du partenaire local que de l ONG En principe aucun projet ne devrait voir le jour sans l tablissement d un compte d exploitation mensuel pr visionnel pr par en parall le avec le budget d investissement Ce compte d exploitation sera par la suite ajust en d taillant les postes clefs tels que salaires intrants r parations consommables eau lectricit sans oublier victimes trop souvent de l amn sie africaine les provisions pour remplacements Savoir impliquer le personnel dans le fonctionnement de la ferme La notion de salaire est souvent assez abstraite pour un nouvel embauch le plus souvent sans exp rience d un premier emploi Le salaire peut appara tre comme un d quel que soit le travail effectu Or il est essentiel que chaque employ comprenne que la ferme fonctionne uniquement gr ce la volont et au labeur de chacun qu il est la ferme le salaire per u doit refl ter les r sultats de la production Des primes la productivit seront d excellents moyens de prise de conscience et de motivation N anmoins l argent n est pas tout et ce sera le r le du responsable d exploitation que d insuffler au sein de son quipe un bon tat d esprit La communication au sein de son quipe est essentielle avec des contacts directs et pr cis L Afrique mais aussi d autres PVD o le non dit est pr dominant ne l entendent pas toujours de cette oreille et les probl mes humains dans
171. nt un de sec minor de 5 points et au go t fade Les milieux de culture base de cendres ou de bicarbonate de potassium donnent salinit gale mais force ionique inf rieure puisque le poids atomique du potassium est sup rieur celui du sodium un titre en sec inf rieur Les spirulines ondul es donnent des biomasses press es plus riches en mati re s che environ 2 5 points au dessus des spiral es type Lonar leurs de sec plafonnent cependant 33 partir d une salinit de 44 g l en NaCl Bien distinguer six facteurs ind pendants r gissant le de sec du produit press la souche la forme des filaments au sein d une m me souche la salinit du milieu de culture la quantit de biomasse essor e en une fois la pression appliqu e ou le vide ou la force centrifuge et la dur e du pressage Si la biomasse est fragile ou tr s riche en droites ne pas presser plus de 2 cm d paisseur initiale et n appliquer qu une pression ou un vide ou une force centrifuge mod r e et progressive et la laisser agir plus longtemps par exemple 30 minutes cela est g n ralement efficace et permet d obtenir une biomasse extrudable L avantage de l essorage par le vide ou par essoreuse est de permettre le traitement de biomasses goutt es peu concentr es par exemple 7 de mati re s che presque liquides alors que le pressage est difficile voire impossible mettre en uvre dans ce cas l Dans certa
172. nts qui n ont pas encore acquis du doigt choisissez un milieu de culture assez concentr b 0 2 pratiquez un taux de purge assez lev gt 2 jour chargez peu votre s choir lt 5 kg m de section ANNEXES A1 Influence de la temp rature de la lumi re de l alcalinit de la salinit et du pH sur la photosynth se de la spiruline On peut admettre que la vitesse maximum de photosynth se dans un bassin bien agit et dans les meilleures conditions de temp rature lumi re alcalinit salinit et pH est voisine de 1 8 g heure m de bassin Cette vitesse peut d ailleurs varier en fonction de la souche de spiruline et de la pr sence de catalyseurs Dans les programmes de simulation donn s dans CALCUL htm on fait l hypoth se que la fonction photosynth se est directement proportionnelle des fonctions de la temp rature de l clairement de la salinit du pH et du degr d agitation Vitesse de photosynth se k x f T x f klux x f salinit x f pH x f agitation Cette hypoth se n a pas de vraie base scientifique mais elle facilite les calculs et elle ne donne pas de si mauvais r sultats Voici quelques exemples de ces fonctions qui sont largement inspir es de la th se de Zarrouk en tenant aussi compte de r sultats exp rimentaux L20 pH 10 4 20 L Salinit 15 g 1 L Agitation 25 cm s Basicit 1 mol l Photosynth se g 12hr n L15 Temperature 30 C 15 1 T E
173. oi de fonds r guliers solution 1 ne peut pas faire Une gestion mal contr l e conduit en effet tr s rapidement le projet l chec il y a donc obligation de r sultat ce qui cr e peu peu au niveau du partenaire local l attention et la tension propice la r ussite L entreprise cr e ainsi une v ritable richesse locale qui outre le combat contre la malnutrition fait travailler toute une quipe d exploitation des ateliers locaux pour la maintenance des agents commerciaux etc Conclusion Que les conseils ci dessus qui font parfois appara tre une r alit douloureuse ne d couragent pas les ONG d butantes Il y a avec la spiruline une demande norme dans les pays en voie de d veloppement partout o s vit la malnutrition Son succ s est d ses qualit s nutritives remarquables qui en fait le compl ment in gal d une alimentation pauvre Il faut avoir t soi m me en situation de malnutrition dans ces pays pour se rendre compte de l importance que peut prendre un flacon de spiruline dans son bagage que l on oubliera pourtant dans un placard une fois rentr chez soi C est la raison pour laquelle quelles que soient les difficult s la spiruline devrait peu peu s implanter dans les ann es venir dans la plupart des pays africains A31 Adoucissement de l eau trop dure Lorsque l eau contient trop de Ca ou Mg par rapport aux besoins de la spiruline on peut soit ajouter au bassin plus de
174. omplets I AE aa r i D Le ar een ERAN H PEPSAMAR B J G G 7 Description sommaire de l l ment et principe de fonctionnement Caisse dimensions 200 x 90 x 25 cm constitu e de Une t le ondul e A en polyester translucide dessus Une t le ondul e B en aluminium fond Deux c t s C et D contre plaqu Un portillon frontal de chargement E moustiquaire Une fen tre F moustiquaire l extr mit oppos e Cette caisse repose sur 4 pieds fixes G l tat de repos et lors du chargement ou elle est inclin e afin d optimiser l exposition au soleil et l effet thermosiphon sur l vation de l arri re par un double pied escamotable H S chage par circulation d air chaud au travers de 8 cadres J en moustiquaire plastique surface utile totale 1 2 m sur lesquels est dispos e la biomasse extrud e s cher Chargement l aide de 2 ch ssis K supportant chacun 4 cadres introduits lorsque le portillon est ouvert et glissant l int rieur du caisson en prenant appui sur deux rails lat raux inclin s Productivit par bon ensoleillement environ 300 g de spiruline s che jour A27 2 S choir solaire gaz mod le Davougon version 1996 par Pierre ANCEL F 95120 Ermont T l 01 30 72 03 57 Cet appareil est construit partir d un f t en t le de 200 litres diam tre environ 50 cm hauteur environ 80 cm propre auquel trois pieds support on t soud s ou boulonn s 10 c
175. on pH 10 ou moins La consommation de CO2 est de l ordre de 2 kg kg de spiruline th orie 1 71 Le gaz est amen sous un morceau de film plastique tendu sur un cadre flottant sur le bassin formant comme une cloche ou une tente quand le gaz s y accumule La surface du cadre flottant doit tre de 3 de la surface du bassin On r gle le d bit de gaz pour ne pas en perdre trop par les bords du cadre Eviter l entr e de bulles d air et purger une fois par jour l oxyg ne qui s accumule sous le plastique On a int r t faire buller le gaz au fond du bassin travers un diffuseur donnant des bulles tr s fines ou m me au bas d un puits pratiqu au fond du bassin si la hauteur de barbotage est sup rieure 30 cm on peut se passer de la cloche flottante en film plastique A noter qu on obtient un meilleur rendement d absorption du CO2 la nuit en raison de l absence de d gagement d oxyg ne dans le milieu de culture Une autre fa on d injecter le gaz est de l introduire dans un venturi la sortie d une pompe et de faire parcourir l mulsion un ou deux m tres de tuyau Si l on ne dispose pas de gaz carbonique en cylindres mais d une fermentation alcoolique proximit du bassin de spiruline il est assez facile de capter le gaz carbonique pur produit par la fermentation mais sa pression sera trop faible pour passer travers un diffuseur et la surface du cadre flottant devra tre major e de moiti moins d utiliser un
176. onate lt 150 A14 4 Urine humaine Elle contient Azote 7 12 g l phosphore 0 5 0 7 g l potassium 2 3 g l soufre 0 8 1 2 g l sel chlorure de sodium 12 g l calcium 0 13 g l magn sium 0 1 g l fer 0 3 mg l sucres 0 15 g l Sa production est d environ un litre par jour par personne A14 5 Nitrate du Chili Salitre pot sico Ce produit naturel correspond 2 NaNO3 KNO3 il contient 15 d azote 18 4 de sodium 11 6 de potassium 1 de soufre sous forme de sulfates ainsi que 0 12 de calcium 0 14 de magn sium et de nombreux oligo l ments tous les micronutrients n cessaires pour la spiruline Il est color en rose ne pas confondre avec le KNO3 blanc pur extrait du salitre donc galement naturel A14 6 Sang Azote 350 mg l phosphore 30 70 mg l fer 9 g l A15 Mat riel de laboratoire utile cf annexe A29 A16 Produits chimiques Produits chimiques utiles pour la spiruline Les indiqu s sont les en poids sur produit pur sauf indication contraire pm poids molaire Acide chlorhydrique HCI pm 36 5 Acide citrique COOH CH2 C OH COOH CH2 COOH pm 192 Acide orthoborique H3BO3 pm 61 8 17 14 de bore Acide phosphorique H3PO4 pm 98 31 6 de phosphore Acide sulfurique H2SO4 pm 98 32 7 de soufre Alum de chrome cristallis CrK SO4 2 12 H20 pm 499 4 10 3 de chrome Ammoniac NH3 pm 17 82 d azote Bicarbonate
177. orique On peut dire que les phosphates de Ca insolubilis s constituent une r serve de Ca et de P car ils peuvent se redissoudre en cas de besoin cependant cette possibilit est limit e par les boues organiques et les imperfections de l agitation pr s du fond ou dans les angles du bassin Lorsque le pH d un milieu en cours de pr paration partir de bicarbonate et d eau calcaire doit tre relev par ajout de soude il est important de n ajouter le phosphate qu apr s la soude pour viter la formation d un pr cipit en flocons d cantant tr s difficilement ou m me ayant tendance flotter L eau peut aussi tre trait e pour diminuer sa teneur en calcium avant utilisation ce qui complique un peu mais peut tre rentable voir annexe A31 Pr cautions pour le stockage d eau trait e voir stockage Pr cautions pour le stockage de milieu de culture neuf voir stockage 4 2 Milieu Zarrouk th se Zarrouk 1966 page 4 voir BIBLIOGRAPHIE Le milieu standard de Zarrouk tr s souvent cit et servant de r f rence mais pas tr s conomique est fabriqu partir d eau distill e et contient en gjlitre NaHCO3 16 8 K2HPO4 0 5 NaNOG 2 5 K2S04 1 0 NaCl 1 0 MgSOA4 7 H20 0 2 CaCI2 0 04 FeSO4 7 H20 0 01 EDTA 0 08 solution A5 1 0 solution B6 1 0 Composition de la solution A5 en g l H3BO3 2 86 MnCI2 4 H2O 1 81 ZnSO4 7 H20 0 222 CuSO4 5 H20
178. ossible L usage de sucre comme apport de carbone provoque parfois des odeurs de ferments ou de levures pas r ellement d sagr ables Une culture de spiruline en bonne sant et temp rature id ale d gage souvent une odeur aromatique caract ristique et agr able tirant sur le g ranium ou la rose 7 11 Contamination par petits animaux Sauf protection compl te du bassin il est in vitable que des insectes ou parfois de petits animaux serpents l zards grenouilles souris escargots des feuilles et autres d bris v g taux tombent dans le bassin On peut les enlever avec un filet mais si on les laisse ce qui n est pas recommand ils finiront par tre dig r s par le milieu de culture et servir de nourriture la spiruline Par contre certains vers et insectes sont capables de vivre dans le milieu de culture en parasites C est le cas des larves de la mouche Ephydra petite mouche brune qui marche sur l eau des larves de moustiques du zooplancton rotif res sp cialement brachyonus cyanophages et amibes capables de manger les spirulines qui s installent et vivent un certain temps dans le bassin pour h ter leur disparition on peut monter momentan ment le pH jusqu pH 12 puis maintenir ce pH pendant une nuit en r acidifiant le matin pH 10 mais ce choc de pH peut tuer aussi une partie des spirulines qui doivent ensuite tre mises en convalescence ombr es Ce choc de pH n est gu re efficace sur les amibes
179. oucher avec les doigts nus de la spiruline s che pour ne pas risquer de la contaminer par des staphylocoques dor s Eloigner les rongeurs il existe des appareils ultrasons pour cela Couvrir les r cipients contenant de la biomasse pour viter qu elle se salisse Une spiruline artisanale peut tre de tr s bonne qualit Mais si elle est produite et surtout s ch e et manipul e dans un environnement riche en microbes elle ne pourra tre consomm e que par des personnes habitu es cet environnement pas question de la commercialiser en ville ou sur le march international sauf la st riliser et ou l analyser pour v rifier qu elle est conforme aux normes en vigueur 12 PRIX DE REVIENT Voir le programme de calcul du prix de revient CALCUL htm Prixspir 13 RECOMMANDATIONS FINALES Apr s son long apprentissage dans des conditions de culture de la spiruline tr s vari es l auteur tient souligner celles qu il consid re comme les plus faciles pour l artisan et qui se r sument ne pas chercher faire des exploits de productivit ou de prix de revient Pratiquement cela veut dire prot gez vos bassins par une serre ombrable utilisez l air comme source de carbone principale r sistez la tentation de r colter la couche flottante utilisez oligo l ments et ch latants si vous devez vous absenter ne confiez vos cultures qu des mains s res O O O O O O De plus pour les d buta
180. our vous faire la main mieux appr hender des ph nom nes naturels somme toute tr s simples et manipuler des outils de travail qui vous seront d autant plus familiers que vous les aurez faits vous m me Ajoutons que sans pouvoir garantir la qualit de la spiruline produite dans tel lieu sous tel climat dans telles conditions nous pouvons affirmer n avoir jamais eu connaissance d un cas de toxicit d une spiruline produite artisanalement sous les latitudes entre 0 et 45 o nous avons travaill 1 QU EST CE QUE LA SPIRULINE C est un petit tre aquatique 0 3 mm de long vieux comme le monde dont le nom scientifique est cyanobact rie Arthrospira platensis ne pas confondre avec la cyanobact rie marine d nomm e scientifiquement Spirulina subsalsa qui vit de photosynth se comme les plantes et prosp re naturellement dans les lacs sal s et alcalins des r gions chaudes du globe Nourriture traditionnelle des Azt ques du Mexique et des Kanembous du Tchad plus riche en prot ines que la viande la spiruline est maintenant cultiv e dans de grandes usines aux U S A en Inde en Chine en Tha lande etc car on lui d couvre toujours plus de qualit s int ressantes pour l alimentation et la sant tant pour les hommes que pour les animaux Par exemple un enfant souffrant de kwarshiorkor malnutrition peut tre r tabli en lui donnant une cuill r e par jour de spiruline pendant un mois La spiruline renforce les d
181. pareil suisse de marque Stoeckli de puissance 450 Watt avec plateaux de 30 cm de diam tre a une capacit moyenne de s chage de 20 g compt en sec par heure Son d bit d a ration a tendance tre un peu faible et c est dommage Si l on n a pas d lectricit on peut utiliser un s choir chauff au gaz butane ou m thane de digesteur dont une esquisse est repr sent e en annexe A27 Il est tr s important de munir le br leur d une s curit La temp rature de la biomasse en cours de s chage dans un s choir plateaux superpos s sans recyclage de l air cas du St ckli reste th oriquement proche de la temp rature de ros e de l air quelle que soit la temp rature s che de celui ci tant qu il reste de l eau libre la surface de la biomasse pratiquement la temp rature de surface s tablit mi chemin entre cette temp rature de ros e et la temp rature de l air en d but de s chage puis monte graduellement pour rejoindre la temp rature s che de l air en fin de s chage La temp rature au coeur du produit s l ve graduellement de sa temp rature initiale jusqu la temp rature de l air Il est souhaitable de minimiser le temps o le produit humide est au voisinage de 37 C temp rature la plus favorable la fermentation Il faut aussi viter de porter plus de 60 le produit encore humide au c ur des spaghetti qui risquerait de cuire en se d composant changements de couleur Le premier pla
182. peut pomper la culture pompe d un type ne cassant pas les spirulines v rifier au microscope ou la siphonner ou la laisser couler par gravit si le filtre est sous le niveau du bassin pour la r colte manuelle on utilise des bassines bords de pr f rence droits de toutes fa ons il faut veiller ne pas remuer trop le fond du bassin pour ne pas mettre en suspension les boues du fond lors du pr l vement Bien que le tamis arr te les boues les plus visibles de fines particules sont cependant presque toujours entra n es dans la spiruline r colt e il s en d pose dans le tissu surtout l endroit de l arriv e de culture filtrer s il y en a beaucoup la toile surtout de maille fine se colmatera assez vite en se colorant en brun et l on peut tre amen alors la nettoyer au jet d eau en cours de r colte On facilite la filtration lorsqu une couche de biomasse s est form e sur la toile en raclant la toile pour la d colmater on utilise pour cela une pelle en plastique et l on a int r t lorsque la filtration est lente sortir le contenu de la pelle et le mettre goutter part Pour les productions d j un peu importantes on a int r t utiliser une pompe gros d bit genre pompe vide cave au moins avec la souche type ondul e ou Paracas peu sensible la cassure par pompe en pla ant le tamis l aspiration ou sur le refoulement et en envoyant un jet tangentiel sur la toile horizontal
183. plis du film plastique dans les angles Il y a souvent un d p t blanc incrust sur le film il s agit d un d p t min ral qu on peut enlever par badigeon d acide chlorhydrique dilu qui a l avantage de st riliser en m me temps on y a recours surtout lors des changements de souche 7 19 Epuration du milieu de culture Au bout de 2 4 mois de culture selon le niveau de productivit sans purge le milieu de culture neuf et parfaitement clair au d part devient plus ou moins trouble la vitesse de filtration baisse et le pressage de la biomasse devient difficile La pratique des purges r guli res ou le remplacement total du milieu r gle ce probl me mais cela peut g ner l environnement et co ter trop cher en produits L exp rience a montr qu un milieu us peut tre partiellement r g n r par simple d cantation dans un bassin profond non agit pendant un temps variable selon le degr d puration d sir Il est probable qu une partie des EPS se biod grade pendant cette op ration mais une partie se d pose au fond sous forme d un d p t plus ou moins color qui peut tre envoy au compost Il est facile d obtenir ainsi une turbidit tr s faible Secchi noir de plus de 30 cm par contre il reste des produits organiques dissous le test de filtration sur 400 g est tout de m me bon 330 g filtr s en une minute par exemple Avant de r utiliser le milieu pur il est bon de l a rer pour
184. poisonnement chimique esseseessesesesesesesesesesesesesesestsestststsesrsrsrsrsrererereeeeeeeees 56 7 15 Manque d oxyg ne NyDOxIe ren mat nan td se 57 10 MAlaGi sf nn o e A AN nc 57 ZAZ Metak lourd S ann aa n aeea a US 58 7 18 Nettoyage des bASSiInS 4 tn nn 58 7 19 Epuration du milieu de GUItUre 2 2 svrinaninttinssimenudinnntiuanaens 58 DARECOLT SSSR a ie Rs de ee 59 SL ENITANOMS un un a Ne A 59 8 2 Lav g et ESSONNE an ie Ein ne ets 63 8 3 Lavage des outils voir aussi 1 aan uen mn nn drain 66 OY SECHA GE na E E N A N Gal 66 SL Extrusi n E A E E E ES 66 9 26 JEA ee L E A A A E ne 67 9 3 Broyage et test de s chage ss 70 9 4 GC nditionhemeNis spiso nn re en Ne en ir nn ends 70 9 5 Contr le de qualit bact riologique ss 71 TO CONSOMMEATION san te ee ce Se Sc A ee 71 10 1 Alimentation humaine ESS MOSS Re Re Te es 71 10 1 1 Biomasse fraiche snn i tn a 72 10 t2 SpirulineC ite esin a a a A R A 73 10 1 3 Conserves de spiruline fraiche 73 10 2 ANMO RAIONANMMAIE ES SSSR Re A in 73 L ECIENESS EE A ne ee E EE E 73 T2 PRIX DE REVIEN T RS Sn Ou Riot mo GS rt ME TR 74 13 RECOMMANDATIONS FINALES ssssssdsineseenteisianeesssninntettntesdnteisateent asee 75 ANNEXES rs As nn A TR a a a A a te 75 A1 Influence de la temp rature de la lumi re 75 A2 Mesure de la concentration en spirulines 78 A3 Mesure de la salinit du milieu de culture avec un densim tre
185. pourra estimer que le transfert de technologie est assur lorsqu il n y aura pas plus d un appel au secours annuel 2 Apprendre g rer son entreprise Dans le cadre de la formation la ma trise de la gestion d une unit de production de spiruline qu elle ait 50 ou 5000 m2 est une tape tout aussi longue acqu rir pour l exploitant Par exp rience il nous semble qu en Afrique cet aspect est encore plus d licat aborder tant sont absentes des pr occupations locales les notions d organisation de discipline d anticipation de proc dures de contrat de comptabilit pourtant piliers de toute entreprise Combien de fois se trouve t on cours de bicarbonate de soude sans avoir pens renouveler le stock Combien de fois le site est il d laiss pour des fun railles importantes dans le village c t Pourtant si le mil peut bien attendre une semaine ou deux avant d tre sem la spiruline requiert des soins quotidiens si l on ne veut pas retrouver des bassins jaun tres apr s une journ e d absence Il faudra l encore quelques ann es de patience et de conseils pour que peu peu chacun au niveau de l exploitation se sente responsable soit efficace et que tout le monde soit pr sent 7 heures le matin Finalement la survie d une exploitation petite ou grande passe par la professionnalisation progressive de l quipe en place M me si l ONG d marre sur une base louable
186. pport surface p rim tre des bassins Par contre des bassins troits largeur inf rieure 3 m sont plus faciles agiter et couvrir Une surface unitaire de 5 20 m parait pratique au niveau familial ou pour un dispensaire selon la dose journali re de spiruline et selon la productivit des bassins Pour une production artisanale la surface totale des bassins ne d passera gu re 50 100 m2 mais un niveau semi artisanal est envisageable pouvant d passer 1000 m2 3 4 Agitation du bassin L agitation est n cessaire pour homog n iser favoriser l limination de l oxyg ne et assurer une bonne r partition de l clairage parmi toutes les spirulines Sauf en cas de soleil tr s fort on peut se contenter d agitations plus ou moins fr quentes quelques minutes toutes les heures au moins 4 fois par jour manuelles avec un balai ou une rame ou par pompes n endommageant pas les spirulines pompes h lice vis palettes diaphragme ou vortex Une pompe d aquarium entra nement magn tique de 800 l h 8 Watt fonctionnant 15 minutes par heure ou par demi heure programmateur horloge suffit pour agiter 5 10 m de bassin si elle est bien positionn e orientation de son jet en site et en azimut et si les bords du bassin sont r guliers et ses angles arrondis Une chicane m diane peut faciliter la circulation mais il faut en g n ral la compl ter par des chicanes d angles redirigeant les flux des bords vers le cent
187. ppr cier la concentration en carot no des donc en b ta carot ne m langer la spiruline s che en poudre deux fois son poids d alcool 90 ou d ac tone agiter couvrir et attendre 15 minutes les carot no des passent en solution dont la couleur jaune brun plus ou moins forte est une mesure de la concentration Utiliser le syst me de la tache sur papier filtre pour l appr cier Attention la coloration de la tache est labile oxydation A6 2 3 Test de couleur La couleur verte de la spiruline de bonne qualit est facile rep rer On peut avoir en stock des chantillons de r f rence pour comparaison La nuance de vert d pend de la souche la spiral e est moins fonc e que l ondul e et du traitement pressage extrusion centrifugation A6 2 4 Dosage colorim trique simplifi de la phycocyanine Une m thode plus pr cise pour mesurer la teneur en pigments est la colorim trie Partir de la m me solution type test de pH qu en Annexe 6 3 Soit C la concentration de spiruline s che mise tremper dans l eau autour de 4 Laisser d canter et pr lever la solution bleue la centrifuger si l on dispose d une centrifugeuse de laboratoire Pr lever la solution centrifug e ou bien d cant e environ 0 5 1 ml Diluer ce pr l vement d un facteur de 100 environ avec de l eau Soit DIL ce facteur de dilution en volume Mesurer au colorim tre ou spectrophotom tre cuve trajet optique 11 mm la densit optiqu
188. que la vidange des purges suffisantes pour maintenir la qualit du milieu et une surveillance accrue du pH de la temp rature et de la concentration en nutriments pour ne pas d passer les limites autoris es En bassin ouvert si des purges ne sont pas n cessaires pour maintenir la qualit du milieu et si les bords sont suffisamment hauts le niveau et la basicit varient en cours d ann e s arranger pour que le niveau minimum soit suffisant et pour que la basicit reste suffisante gt 0 05 lors du niveau maximum 7 6 Fer La spiruline est un aliment des plus riches en fer Il faut donc lui en fournir beaucoup et sous une forme assimilable ce qui n est pas vident cause du pH lev du milieu de culture Si la spiruline n est pas assez vert fonc cela peut tre du un manque d azote mais aussi un manque de fer M me une spiruline bien verte peut se r v ler faible en fer l analyse par exemple 200 ppm Parfois mais rarement il y a assez de fer dans les sels et ou l eau utilis s Il peut m me y avoir trop de fer dans l eau si elle est ferrugineuse Le moyen classique d introduire du fer est de pr parer une solution de fer 10 g l de la mani re suivante dans 1 2 litre d eau mettre avec 50 g de sulfate de fer heptahydrat 20 ml d acide chlorhydrique concentr compl ter un litre d eau N B La puret des sulfates de fer vendus pour traiter les gazons est souvent inad quate il faut alors filt
189. qui devrait permettre au d butant d arriver une certaine maturit L effet trompeur provient du fait que le d marrage d une culture de spiruline ne pose g n ralement pas de probl me la souche et le milieu de culture sont neufs les conditions de d veloppement sont optimales Cette p riode favorable de quelques semaines quelques mois correspond g n ralement la p riode de pr sence des repr sentants de l ONG sur place Ceux ci repartent alors avec le sentiment de la mission accomplie Les premi res difficult s n apparaissent en g n ral qu apr s le d part de l ONG et sont accrues par trois facteurs e l incapacit de l acteur local encore peu exp riment non seulement trouver la cause mais aussi d crire le probl me de culture rencontr e les difficult s et les d lais de communication langue distance liaison t l phonique e l volution tr s rapide de la spiruline cyanobact rie tout autant capable d une duplication toutes les 7 heures que d une mort subite Nous avons ainsi pu constater la mort simultan e en quelques heures de souches Paracas au Burkina Faso d velopp es sur trois sites diff rents distants de 10 30km sans aucune explication rationnelle jusqu ce jour Force est de constater que la culture de la spiruline est un art relativement complexe pour le commun des mortels encore accru par la distance La difficult observ e si elle a pu finaleme
190. r s la r colte et en respectant la r gle donn e au N B c ci dessous L utilisation du nitrate n impose pas les m mes pr cautions que l ur e mais celle ci est moins ch re et plus efficace elle r duit la formation de grumeaux important surtout chez les spiral es type Lonar et elle renforce la vigueur parfois d faillante des spirulines sans ammonium surtout les ondul es risquent de ne pas se laisser essorer facilement par pressage de plus l ur e apporte du CO2 gratuit L ammoniaque peut videmment tre utilis e au lieu d ur e mais avec encore plus de pr cautions l le goutte goutte est pratiquement n cessaire Par contre l ammoniaque a un avantage sur l ur e celle ci ne s hydrolyse que petit petit une dose trop forte d ur e peut constituer une bombe retardement en produisant de l ammoniac Le bicarbonate d ammonium est une possibilit int ressante pour apporter la fois de l azote et du CO2 gratuit double de l ur e Tous les ingr dients doivent tre dissous avant d tre introduits dans la culture et pendant l introduction la culture doit tre sous agjitation En se basant sur la composition l mentaire de la spiruline donn e en Annexe A19 et les indications du 4 1 sur le milieu de culture il est facile de calculer les besoins en nourriture min rale selon les produits engrais dont on dispose On tient compte de la puret chimique des produits des pertes en cours de production p
191. r le liquide La pression de vapeur du CO2 sur une solution de carbonate bicarbonate de sodium est donn e dans la litt rature Kohl et Riesenfield 1960 donnent dans Gas Purification BIBLIOGRAPHIE kohl la page 117 une formule ayant comme variables la temp rature la basicit et le rapport c moles de CO2 mole de base en mmHg pCO2 68 5 x b x 2c 1 2 1 c x 333 1 8 x t x 0 0487 0 0006 x t o b basicit du milieu absorbant gmoles de base forte litre c rapport molaire CO2 base correspondant au pH du milieu t temp rature du milieu C L absorption du CO2 exprim en g de spiruline jour m2 en admettant 1 8 kg de CO2 par kg de spiruline se calcule alors par la formule 0 772 x ka x 0 00076 x vpm x 1 alt 10000 pCO2 O ka coefficient d absorption gmoles de CO2 absorb s heure m2 atmosph re vpm teneur de l air en CO2 ppm volumiques alt altitude m tres 0 772 44 x 24 1 8 x 760 La valeur de ka moyenne r sultant des mesures d absorption directes et indirectes productivit s des bassins de spiruline aliment s en carbone uniquement partir de l air se situe autour de 23 Nos mesures directes effectu es en 1991 en bassines donnaient ka 25 En ao t 1999 un bassin de 6 m a t rempli de 1000 litres de milieu de culture base de soude N 10 et agit comme une culture normale Son pH est tomb de 12 44 10 68 en 16 jours ce qui correspond ka 24 Donc ka 20
192. r un poste de r colte l abri du soleil et des poussi res de pr f rence dans un b timent 8 1 Filtration La r colte consiste filtrer une partie de la culture sur une toile fine maille 25 50 u en recyclant le filtrat dans le bassin directement ou travers un syst me de purification filtre sable d cantation La culture est envoy e au filtre travers un tamis de maille 300 u destin intercepter les corps trangers tels qu insectes larves feuilles boues ou grumeaux de spirulines Un tamis de maille plus fine peut tre n cessaire pour arr ter d ventuels rotif res l ouverture de maille est choisie pour ne pas arr ter trop de spirulines La toile de filtration peut tre simplement pos e sur un grand tamis bords de 10 cm de haut ou une grande passoire mais un sac ou bien un tube cf fin de ce peuvent tre pr f r s Les cadres de s rigraphie toile tr s tendue sur un cadre comme une peau de tambour peuvent servir aussi de filtres mais sont trop co teux et fragiles sans offrir d avantage d cisif Il est int ressant mais non obligatoire que la toile de filtration soit tendue plane dans le cas d un sac c est le poids du liquide qui tend la toile sinon on soul ve un bord de la toile la main si c est possible pour faciliter son d colmatage avec une pelle bord droit et aussi pour ramasser la biomasse si elle colle Dans le cas de la filtration en tube on ne d colmate pas On
193. rage de 4000 lux ombre pas trop sombre La turbidit est mesur e sur filtrat sans spiruline avec un disque noir cf A6 1 2 SECCHI POUR SOUCHE SPIRALEE Turbidit nulle gt 30 cm 1 0 cm 1 05 g l 1 5 cm 0 75 2 0 cm 0 55 2 5 cm 0 43 3 0 cm 0 34 4 0 cm 0 24 5 0 cm 0 19 8 0 cm 0 10 Turbidit 12 cm 2 0 cm 0 5 g l 3 0 cm 0 3 4 0 cm 0 21 5 0 cm 0 16 Turbidit 6 cm 1 0 cm 0 75 g l 2 0 cm 0 35 3 0 cm 0 19 4 0 cm 0 10 5 0 cm 0 05 SECCHI POUR SOUCHE ONDULEE Turbidit nulle gt 30 cm 1 0 cm 1 0 g l 1 5 cm 0 55 2 0 cm 0 40 3 0 cm 0 24 4 0 cm 0 16 5 0 cm 0 11 8 0 cm 0 06 Turbidit 6 cm 1 0 cm 0 85 g l N B 1 Jacques Falquet d Antenna Technologie a mis au point un Secchi lectronique dont la r ponse est ind pendante de la lumi re et de l op rateur mais pas des autres facteurs 2 L utilisation d un instrument pour mesurer la concentration en spiruline devient en g n ral inutile lorsque l op rateur a acquis suffisamment d exp rience Il 1 5 cm 0 50 2 0 cm 0 35 3 0 cm 0 20 4 0 cm 0 10 5 0 cm 0 05 Turbidit 4 cm 1 0 cm 0 70 g l 1 5 cm 0 36 2 0 cm 0 20 2 5cm 0 11 3 0 cm 0 06 sait juger la concentration d apr s l apparence de la culture 3 La concentration en spiruline peut aussi se mesurer au spectrophotom tre la longueur d onde de 560 nm comme l a fait Zarrouk dans sa th se il avait tro
194. ras de levier La biomasse press e est charg e dans une machine faire les saucisses un poussoir en inox manivelle ou motoris et mise en boyau plastique alimentaire de 50 mm de diam tre Des noeuds en ficelle d limitent la longueur des saucisses qui correspond celle du pistolet extrudeur environ 35 cm Les chapelets de saucisses sont mises au frigo au fur et mesure de leur fabrication Une partie de la production peut tre sous forme de saucisses plus courtes pour la vente fra che En variante le poussoir fix verticalement sert d extrudeur de grande dimension les plateaux de s chage d filant dessous Le mat riel et le sol sont lav s l eau apr s usage l eau tant recueillie dans un puisard au point bas du sous sol et envoy e l gout par un vide cave commande par flotteur A28 5 Nourriture de la spiruline A la fin de la r colte on utilise la cuve de filtration pour transf rer les sels pes s au magasin situ juste au dessus et transf r s la cuve par une chute en PVC dans la cuve de carbonatation en utilisant un jet d eau et la pompe Cette cuve en ciment de 4 m de section et 3 m de profondeur sur lev e de 1 m au dessus du sol est reli e un tube translucide permettant de conna tre le niveau de liquide Elle est aussi munie de bulleurs permettant l injection de CO au fond L injection de CO 7 kg jour se fait de mani re qu aucune bulle ne sorte en surface une chelle perm
195. rationetrecyGAQR ss entente te 27 4 6 Utilisation de l eau de mer ss 28 4 7 PA OpPIMUM ES nina a EN Nr tie 28 4 8 Stockage de milieu de culture neuf et d eau trait e 0 00nnn00n0s00o000050000s000000 29 SJENSEMENCEMEN P ent datent de lente ne nn tas 29 5 1 Quelle souche de spiruline utiliser 2 29 5 2 Ensemencement partir d une quantit importante de semence 30 5 3 A partir d une petite quantit de semence 31 54 Taux de croissance nas er nn ne ss er 32 5 5 R serve de s menc sarisi ie i a de fn O E 33 5 6 S lection et culture monoclonale ss 33 6 NOURRITURE MINERALE DE LA SPIRULINE su 34 7 CONDUITE ET ENTRETIEN DE LA CULTURE nadia een 39 7 1 RE EEE E AEN A AE E 39 F2 AMANDINE TR a Ne a 39 729 ENOIUTON AL DER SRE is ere 40 T DETA elte MSN A Sn re At AA nr 40 7 5 Nivea d a ra D fe ele Du E ERES 40 TON Ferae a a a SR a a a A a a a 41 TT Oligo l mentS ne a T EN EN T RNS 42 7 8 Comment augmenter la productivit par apport de carbone sssesssseoseseeeee 43 7 9 EXopolysaccharide EPS ss he un us en 7 ne st Ne 46 10 ANOMAlICS ds D NUS es pre tn 0 Sn 48 7 11 Contamination par petits animaux 50 7 12 Contaminations par des droites ou des algues trang res s 0 0000s000000 51 712 1 DFORSS street su Rs ee ns en 51 122 Etrangeres ere te eee cn N E 53 7 13 Contamination par micro organismes s s sesesesesesesesesesesesesesrsesrsrsrererereeeseseses 55 7 14 Em
196. rche 1987 IPRA Monografia N 17 Biotecnologie per la produzione di spirulina Desikachary T V 1959 Cyanophyta Indian Coucil of Agricultural Research New Delhi Inde Dillon J C Anh Phan Phuc et Dubacq J P 1995 Nutritional value of alga spirulina Plants in Human Nutrition World Rev Nutr Diet Karger Basel 77 32 46 Dupire J 1998 Objectif Malnutrition Editions Similia Paris Durand Chastel H et Cl ment G 1972 Spirulina algae food for tomorrow Proc 9th int Congr Nutrition Mexico Karger Basel 3 85 90 Fox R D 1986 Algoculture la spirulina un espoir pour le monde de la faim Edisud Aix en Provence Fox R D 1996 Spirulina production amp potential Edisud Aix en Provence Fox R D 1999 Spiruline Technique pratique et promesse Edisud Aix en Provence Falquet Jacques 1996 Spiruline Aspects nutritionnels Antenna Technologie Gen ve Flamant Vert 1988 Produire de la spiruline en syst mes autonomes Editions de la Tempresse Eaux Vives Suisse Frappier R 1992 La spiruline un aliment pr cieux pour la sant Les Editions Ascl piades Inc Montr al Farrar W V 1966 Tecuitlatl a glimpse of Aztec food technology Nature 211 341 342 Funteu F Effet des facteurs de l environnement sur le m tabolisme lipidique et activit s biologiques des substances lipophiles chez une cyanobact rie filamenteuse Spirulina platensis I N R A Paris Gr
197. re ce qui complique l installation dans un petit bassin de dimensions bien choisies la chicane centrale est totalement inutile L installation d une chicane m diane dans les bassins en b che plastique recouvrant la chicane pose le probl me des plis qu il faut viter au maximum Ce probl me est minimis si la chicane est de faible hauteur 20 cm et ses extr mit s arrondies Mais certains pr f rent des chicanes en bois par exemple pos es par dessus la b che dans ce cas il faut veiller minimiser le by pass sous la chicane On am liore l efficacit des pompes en faisant passer leur jet dans un tube Venturi mais cela complique l installation et n est recommand qu en cas d alimentation photovolta que Nettoyer de temps en temps les cr pines des pompes et les recoins du corps des pompes je pr f re enlever le capot qui ne sert qu enjoliver les pompes d aquarium Avec les souches ondul es Paracas les pompes vide cave ordinaires sont utilisables sans risque de casser les filaments une telle pompe peut agiter un bassin carr ou rond de 50 m mais ces pompes ne sont pas entra nement magn tique et comportent donc un joint ce qui peut provoquer des probl mes d tanch it et de corrosion au bout d un certain temps Attention les pompes en 220 Volt n cessitent des pr cautions pour viter de s lectrocuter surtout en serre humide les constructeurs de pompes d aquarium demandent qu on d branche
198. re suffit pour que m me par pluies tr s violentes l eau ruissellle sur le film sans s y accumuler la condition expresse que le film soit tendu comme une peau de tambour ou un tissu de parapluie la pente peut tre fournie par des poutres ou chevrons en bois formant comme une charpente basse sur le bassin N B avec une faible pente il est probable que la serre ne r sistera pas une chute de neige ou de gr le importante Pour acc der un tel bassin et l a rer il est n cessaire d installer en au moins un point mais de pr f rence deux une porte d acc s simple cadre vertical sur lequel repose le bord du film qui reste non enterr cet endroit la porte peut tre ferm e par une moustiquaire non seulement contre les insectes mais aussi les feuilles mortes Pr voir la construction pour que la composante horizontale de la tension du film ne fasse pas basculer le muret Le mode de r alisation le plus conomique d un bassin sous serre utilise le m me film film de serre pour le fond les c t s et la couverture Avec un film de serre de largeur standard 6 5 m on r alise facilement des bassins jusqu 30 m2 Le fa te peut tre un chevron en bois de 6 x 8 cm de 5 m de long fix environ 1 5 m de haut Le film est agraf sur le fa te d un c t puis de l autre avant d tre fix par liteaux sur le fa te Aux deux extr mit s on place un rebord en planches ou parpaings sur lequel est relev et fix solidemen
199. rendre beaucoup de pr cautions mais toute la biomasse finirait quand m me par passer travers la toile si la pression tait exag r ment augment e dans le cas de biomasses plus fragiles ou trop riches en droites le jus coule vert plus facilement la biomasse press e est molle et collante et si l on presse trop les spirulines risquent d tre r duites en bouillie trop molle pour pouvoir tre ensuite extrud e M me une biomasse de qualit excellente peut donner une biomasse press e molle si la pression a t trop forte ou brutale si l on emploie un cric de voiture ce danger est r el et il est recommand d tre tr s prudent un indicateur dynamom trique serait utile Il est bon d observer le d bit d coulement du jus de pressage pour se guider L essorage pressage doit se faire sans tarder et il faut surtout viter que la biomasse souffre de la chaleur en attendant Il ne faut pas presser trop de biomasse la fois m me si elle n est pas fragile il ne faut pas charger plus de 8 cm de biomasse par couche mais il est possible de superposer plusieurs couches s par es par un intercalaire permettant le libre coulement du liquide Sous la couche inf rieure mettre plusieurs intercalaires pour faciliter l coulement du jus Le pressage dure au moins 15 minutes car il faut du temps au liquide pour cheminer travers les tr s fins interstices ou capillaires entre les spirulines comprim es Le jus de pressage n e
200. rer ou d canter la solution ou recourir du sulfate pur L emploi de 100 ml de solution de fer 10 g l par kg de spiruline produite correspond 1000 ppm de fer En pratique 50 ml suffisent g n ralement On peut aussi faire tremper 50 g de clous rouill s dans un litre de vinaigre additionn du jus de 4 citrons ou caramboles conserver en r cipient non herm tique d gagement d hydrog ne en agitant de temps en temps on obtient au bout de deux semaines un sirop de clous environ 10 g l de fer qui peut tre utilis comme source de fer biologique Il est toujours pr f rable d introduire la solution de fer faible d bit dans le milieu de culture au goutte goutte si possible et sous agitation Voici une proc dure convenable faire une pr dilution de la solution de fer 100 ml dans 10 litres d eau bien agiter et ajouter lentement si possible au goutte goutte dans la culture en l agitant tr s bien cette agitation est essentielle Un ch latant comme l EDTA rend le fer plus assimilable par la spiruline mais rend galement le fer de la spiruline plus assimilable par l organisme humain cf BIBLIOGRAPHIE Manoharan L emploi d environ 50 mg de sel disodique de l EDTA par litre de milieu de culture initial permet de porter facilement la teneur en fer de la spiruline 1000 voire 1500 ppm ce qui est d ailleurs jug excessif par certains m decins on peut ensuite rajouter un peu de ch latant de temps en
201. risques d une ventuelle d rive g n tique de la souche cultiv e Cependant cette recommandation reste un peu th orique et probablement inutile la grande similitude g n tique des Arthrospira laisse penser que l on peut se fier de simple crit res techniques filtrabilit r sistance aspect etc pour estimer s il y a lieu de renouveler la souche avis transmis par Jacques Falquet Antenna Technologies le 25 02 2003 7 13 Contamination par micro organismes Dans le milieu de culture au pH lev gt 9 5 o l on travaille la majorit des microbes dangereux pour l homme sont normalement inactiv s en deux jours Attention aux cultures pH lt 9 5 cultures jeunes base de bicarbonate ou trop forte injection de CO2 qui risquent de ne pas b n ficier de cet effet protecteur Par ailleurs il a t signal le risque que certains microbes pathog nes introduits dans des cultures de spiruline sans doute par suite d une mauvaise observation des r gles d hygi ne deviennent r sistants aux pH lev s ce risque pouvant tre augment si le sucre est utilis comme apport de carbone mais il n a jamais t confirm Il a t signal aussi l existence de microbes ou parasites africains risquant d tre r sistants aux pH lev s l non plus aucun cas r el n a t observ si l on suit des r gles normales d hygi ne Les cultures contiennent par ailleurs des microbes biod gradeurs adapt s au
202. ron availability from iron fortified spirulina by an in vitro digestion Caco 2 cell culture model J Agric Food Chem Vol 49 Issue 3 pp 1625 29 Saury A 1982 Les algues source de vie Editions Dangles 45800 Saint Jean de Braye Seshadri C V et Jeeji Bai N 1992 Spirulina ETTA national symposium MCRC Madras Inde Tomaselli L Giovanetti L Pushparaj B et Torzillo G 1987 Biotecnologie per la produzione di spirulina IPRA Monografia 17 page 21 Venkataraman L V 1993 Spirulina in India Proc National Seminary Cyanobacterial Research Indian Scene NFMC BARD Tiruchirapalli Inde Vonshak A 1997 Spirulina platensis Arthrospira Physiology Cell biology and Biotechnology Taylor and Francis Warr S R C Reed R H Chudek J A Foster R et Stewart W D P 1985 Osmotic adjustment in Spirulina platensis Planta 163 424 429 Willcock C 1974 La grande faille d Afrique Editions Time Life Amsterdam Zarrouk C Contribution l tude d une cyanophyc e influence de divers facteurs physiques et chimiques sur la croissance et la photosynth se de Spirulina maxima Setch et Gardner Geitler Th se de doctorat Facult des Sciences de l Universit de Paris 06 12 1966
203. s Une toile de filtre en monofilaments polyamide Nylon ou polyester Tergal est pr f rable une toile en coton parce qu elle facilite le d collement de la biomasse r colt e et se lave ensuite plus facilement Les toiles en monofilaments dites usage industriel sont pr f r es mais il est possible de se contenter de tissus d habillement en nylon tergal ou soie convenablement choisis et beaucoup moins co teux La dur e de vie d une toile de filtration en tissu synth tique sera d autant plus courte qu on la laissera plus expos e au soleil Les toiles finissent par se percer ou se d chirer II est possible d utiliser un tissu en coton drap condition de bien le choisir et condition que la biomasse soit de bonne qualit non collante sinon elle passe travers la toile coton Ne pas h siter laver les toiles la machine laver de temps en temps pour d boucher les pores Il peut tre bon aussi de repasser les toiles en tissu synth tique fer pas trop chaud pour liminer les plis qui se forment la longue et g nent la filtration Ne pas abuser de l eau de Javel qui acc l re le vieillissement des toiles La r colte manuelle de la couche flottante lorsqu elle se forme l aide d une bassine bord droit est tentante car elle permet l obtention d un concentr de spirulines environ 3 6 g l donc avec par rapport au poids sec environ dix fois moins des produits colmatant se trouvant ventuellem
204. s che par heure avec une puissance de 350 Watt hors climatiseur Le s chage au plein soleil en plein air est le plus rapide et le moins co teux mais il a des inconv nients le produit est expos aux poussi res et aux animaux il faut de pr f rence le prot ger par une moustiquaire et il risque de bleuir en surface par destruction de la chlorophylle par les ultra violets apr s broyage ce bleuissement n est plus perceptible mais une alt ration du go t reste sensible Ce type de s chage qui a t longtemps pratiqu Madurai Inde r ussit bien si les conditions sont bonnes pour un s chage tr s rapide s il est suffisamment rapide ou si la lumi re solaire est suffisamment pauvre en ultraviolets l alt ration de la couleur et du go t peut tre imperceptible Des plans de s choirs solaires plus labor s sont donn s en Annexe A27 Un s choir solaire am lior comporte une partie chauffage de l air s par e de la zone o se trouve la spiruline l abri de la lumi re de la pluie et des insectes l air doit y circuler avec un bon d bit provoqu de pr f rence par ventilateur Le thermosiphon effet de chemin e ne convient que s il y a peu de spaghetti sur les plateaux L influence de la ventilation sur le s chage est primordiale Avec un fort d bit d air on peut empiler jusqu 3 cm de spaghetti sur les plateaux Si un ventilateur moteur axial est utilis pour souffler de l air travers des plateau
205. s 50 g de phosphore en solution utilisable correspondant 5 kg de spiruline V rifier que la spiruline produite partir de cette source de phosphore r pond la norme en cadmium g L apport des oligo l ments par les traces contenues dans l eau d appoint et les sels peut ne pas suffire Si l eau d appoint est trop pure eau de pluie par exemple on peut utiliser du sel non raffin plus ventuellement un peu d argile et ou d eau de cendres afin d apporter des oligo l ments sans oublier de pratiquer les purges correspondantes en cas de salinit exag r e Mais on peut aussi apporter une partie de l azote par du nitrate du Chili riche en oligo l ments ou bien on peut utiliser des concentr s d oligo l ments pr par s partir de produits chimiques cf 7 7 CULTURE oligo l ments et annexe A26 h L apport de calcium chaux ou mieux nitrate ou chlorure de calcium n est n cessaire qu au cas o l eau d appoint n en contient pas assez ou si l on veut une spiruline enrichie en calcium comme celle de plusieurs producteurs industriels i La consommation de chlorure est th oriquement de 7 g de NaCl kg de spiruline mais il est pratiquement inutile d en ajouter sauf long vit extraordinaire du milieu de culture Il est strictement inutile d en ajouter en cas d utilisation d urine ou d eau de mer j Lorsque le milieu contient simultan ment les ions ammonium NH4 magn sium Mg et phosphate PO4 ce qui est le
206. s pour y r aliser l puration biologique in situ au prix d une productivit plus basse mais avec un taux de purge du milieu tr s faible voire nul Autre solution possible utilisation des purges comme engrais par pandage agricole ou sur tas de compost La forte concentration du milieu de culture en sodium est g nante pour de nombreuses plantes mais pas pour toutes par exemple pas pour le palmier cocotier On peut aussi remplacer dans la formule du milieu de culture la majorit des ions sodium par des ions potassium L eau de cendre assez concentr e en potasse pour ne pas n cessiter plus de deux ou trois grammes de sel par litre convient Sinon on peut utiliser un milieu contenant 10 g de bicarbonate de potassium 2 g de nitrate de potassium 1 g de sulfate dipotassique 3 g de sel par litre le reste comme au 4 1 Pour obtenir un milieu pH gt 10 on pourra remplacer les 10 g de bicarbonate de potassium par 6 g de bicarbonate de potassium 2 g de potasse caustique attention m mes pr cautions de s curit qu avec la soude Un milieu riche en potassium est au moins deux fois plus cher qu un milieu riche en sodium mais il a l avantage suppl mentaire de donner une spiruline qui peut tre utile pour certains r gimes sans sodium cet avantage pourrait plus que compenser le surco t du milieu 4 6 Utilisation de l eau de mer Utiliser l eau de mer pour tablir et maintenir une culture de spiruline sans trait
207. s toxique que nous pr f rons viter Faut il ajouter du cobalt C est un sujet de discussion li au fait que la vitamine B12 la cyanocobalamine qui contient du cobalt est abondante dans la spiruline alors que certains r glements limitent l ingestion de cette vitamine par ailleurs la vitamine B12 de la spiruline serait riche en analogues de B12 dont il faudrait selon certains se m fier Des claircissements scienifiques sur ce sujet sont souhaitables De toutes fa ons le cobalt ne semble jamais tre d ficitaire dans le milieu de culture La formule J P Jourdan omet donc le cobalt Il y a un bon consensus sur l int r t d une dose major e de zinc incluse dans la formule J P Jourdan Un autre moyen d introduire du zinc propos par J Falquet est d ajouter 20 g de sulfate de zinc heptahydrat aux 50 g de sulfate de fer dans la pr paration de solution de fer rapport e au pr d dent Une dose de 500 ppm de zinc dans la spiruline serait convenable il est possible de multiplier par 10 cette dose en cas de besoin Il y a un peu de nickel dans la spiruline mais on ignore si ce m tal doit tre consid r comme un oligo l ment b n fique ou s il est simplement absorb il n a pas t inclus dans la formule J P Jourdan en raison de risques possibles de toxicit sur l homme 7 8 Comment augmenter la productivit par apport de carbone L aliment principal de la spiruline est le carbone dont la source nor
208. sent une d coloration puis la destruction progressive de la spiruline Si trop de spirulines ont t cass es ou d truites le milieu de culture devient sale trouble moussant jaune ou un peu visqueux ou blanc comme du lait dilu ou au contraire brun ou malodorant fermente d gagement de bulles m me la nuit et ou la filtration et ou le pressage lors des r coltes deviennent difficiles voire impossibles En g n ral la culture peut gu rir d elle m me en une trois semaines de pr f rence au repos dans des conditions de lumi re et de temp rature douces condition qu elle ne soit pas carenc e en azote et en fer notamment La pratique des purges du milieu peut aider la r cup ration de la culture un r ensemencement est particuli rement efficace Si le red marrage ne se fait pas le milieu est probablement devenu toxique pour les spirulines vidanger Une vidange totale de temps en temps est un moyen puissant mais co teux pour viter des anomalies de culture Si la culture contient beaucoup de spirulines cass es en petits fragments cela peut tre du un exc s de lumi re surtout matinale ou une agitation trop brutale ou encore un manque de potassium Des spirulines anormalement longues peuvent tre signe d un manque de fer moins qu il s agisse d une culture en croissance tr s faible Les spirulines de certaines souches spiral es par exemple flottent habituellement fortement la surf
209. sesssssreresesesesees 89 A11 Correspondance entre pH et rapport molaire C CO2 base a nnn0000000000 89 A12 M langes de carbonate et bicarbonate de sodium 90 A13 Neutralisation de l eau de cendre par le bicarbonate de soude 000 005 90 A14 Composition de divers produits s s sesesesesesesesesesesesestseststsrsrsesrerereerereseseseses 91 A14 1 Sel de mer brut non raffin huatessninsinemenetunasets 91 A14 2 Cendre de bois ssssneoesesesesesesesesesesesesesesesesesesestsesesestsesesrsrsrsrerererereerererereeee 91 AAA ms Oy EEE E EA E ln te nn Rens Ru 93 AI Urme humaine est ua a a A E a 93 A14 5 Nitrate du Chili Salitre pot sico nennonennooooooeoonsosoesesoseeosesosseseseesesesessese 93 A14 6 Sang Azote 350 mg l phosphore 30 70 mg l fer 9 g l 94 A15 Mat riel de laboratoire utile cf annexe A29 n nsnnnsnsosonosesssososresosesssesesee 94 AT6 Produits ChiIMIQUES isinne opn e de dr a ne 94 A16 1 Principaux IONS utiles pour la spiruline s sssssessssssssssssssrsrssrseeesereseseseses 97 A16 2 Principaux cristaux peu solubles pouvant pr cipiter dans les boues de SDITUINE ASS Rene ed QU NA E EES 97 A16 3 Masse atomiques des l ments int ressant la spiruline s s s0s0s0s0s0000 98 A16 4 Masses mol culaires des principaux oxydes et ions int ressant la SITU a re Te A E 98 A17 Normes de la spiruline en France ss 99 A18 Limites de concentrations
210. sit de la maille tr s fine Pour une filtration assez facile m me avec droites il est bon d avoir au moins un quart de formes spiral es ou ondul es de pr f rence grandes 10 de spiral es et pH 11 ou 4 et pH 10 la filtration est encore possible mais plus p nible On peut appr cier la filtrabilit en faisant un test simple d crit en Annexe A6 1 Si toutes les spirulines sont de forme droite le colmatage est si rapide que la filtration peut tre jug e impossible Si la biomasse devient habituellement infiltrable ne pas h siter changer de souche La vitesse de filtration par gravit varie suivant le type de filtre la concentration de la culture et les mouvements imprim s la toile ou la biomasse pour d colmater Une vitesse de filtration consid r e comme bonne fournit de l ordre de 300 g de spiruline s che heure m de surface filtrante Pour acc l rer la filtration on peut utiliser le vide produit par un aspirateur m nager voir annexes ou la pression La filtration sous pression se fait en tubes confectionn s en tissu de filtration de diam tre 5 6 cm aliment s par gravit ou par pompe et ferm s par une pince ou un n ud Ces tubes peuvent tre dispos s horizontalement dans le bassin m me mais de pr f rence ils sont suspendus verticalement au dessus du bassin ou dans la salle de r colte Une rampe de plusieurs tubes d une longueur de 1 m tre se r v le pratique Le tamis est dispos
211. son de 2 bassins par serre avec une all e au centre de la serre entre les deux bassins Agitation par roue aubes 4 ou 6 pales bois actionn e par motor ducteur de 250 W un par bassin Puisard de vidange une extr mit vidange par gravit ou par pompe vide cave vortex Serres a rables et ombrables partiellement munies de moustiquaires aux deux bouts En variante la serre peut tre remplac e par un habillage de film tendu sur chaque bassin prenant appui sur un tube galvanis reposant sur le muret central Les bords du film sont enterr s Dans cette variante l acc s au bassin est limit A28 2 B timent Toutes les manipulations de spiruline se font dans un b timent de 70 m pouvant servir de logement au personnel dont le sous sol est am nag en salle de r colte Au rez de chauss e se trouve le s chage broyage conditionnement du produit sec ainsi qu un petit laboratoire et le magasin de mati res premi res Le b timent est climatis avec ventilation par air filtr Ceci facilite le port des v tements de protection en vigueur dans les industries alimentaires La moiti du toit est construit pour pouvoir servir de capteur solaire sans vitrage t le peinte couleur tuiles pour alimenter le s choir solaire ventuel Un auvent abrite ventilateurs s choir aspirateur compresseur cuve de carbonatation et cuve d puration A28 3 R colte Le dispositif de r colte est constitu d une cuve de filtr
212. spiruline s che avant nettoyage elle devient tr s difficile nettoyer et il peut s ensuivre une consommation d eau de lavage exag r e Les toiles de filtration et de pressage doivent tre lav es et s ch es apr s usage pour garder leur efficacit et viter qu elles ne prennent des odeurs attention pour qu elles durent plus longtemps ne pas les exposer trop longtemps au soleil Un lavage des toiles de filtration et de pressage la machine laver avec d tergent est pratique et recommand au moins de temps en temps XKk k 9 SECHAGE Le s chage est le seul moyen s r de conserver et de distribuer la spiruline sans cha ne de froid Dans l industrie la spiruline est classiquement s ch e par atomisation spray drying dans un courant de gaz de combustion tr s haute temp rature mais pendant un temps tr s court Pour cela les filaments doivent tre pr alablement r duits en bouillie pour casser leur membrane c est en fait le jus de spiruline broy e que l on s che moins que le gaz de s chage ne soit tr s pauvre en oxyg ne le spray drying risque fort d alt rer le produit Dans la production artisanale au contraire ce sont les filaments de spiruline entiers que l on s che le temps de s chage est plus long mais l int rieur des cellules n est pas soumis au contact direct des gaz chauds Si la spiruline press e ne peut tre s ch e de suite il faut la conserver en r cipient fer
213. ssium et 18 4 de soufre Sulfate de fer cristallis avec 7 H2O FeSO4 7 H2O pm 278 20 de fer Sulfate de zinc cristallis 7 H2O ZnSO4 7H20 pm 287 4 22 7 de zinc Ur e CO NH2 2 pm 60 46 d azote qualit engrais agricole OXYDES dans les engrais pm poids molaire Anhydride phosphorique P205 pm 142 43 7 de phosphore Anhydride sulfurique SO3 pm 80 40 de soufre Oxyde de potassium K20 pm 94 83 de potassium Oxyde de magn sium MgO pm 40 60 de magn sium A16 1 Principaux IONS utiles pour la spiruline poids d un ion g Ammonium NH4 18 Calcium Ca 40 Chlorure CI 35 5 Bicarbonate HCO3 61 Carbonate CO3 60 Fer ferreux Fe ferrique Fe 56 Hydrog ne proton H 1 Phosphate PO4 95 32 6 de P Potassium K 39 Magn sium Mg 24 Nitrate NO 62 22 6 de N Sodium Na 23 Sulfate SOy 96 33 3 de S Zinc Zn 65 A16 2 Principaux cristaux peu solubles pouvant pr cipiter dans les boues de spiruline Carbonate de calcium CaCO Hydroxyde de magn sium Mg OH 2 Hydroxyde de zinc Zn OH 2 Phosphate de calcium Ca3 PO4 2 Phosphate de fer FePO4 Phosphate de magn sium et d ammonium MgNH4PO4 6H20 A16 3 Masse atomiques des l ments int ressant la spiruline Liste des noms des symboles et des masses atomiques arrondies des l ments Azote N 14 Bore B 11 Calcium Ca 40 Carbone
214. st de pr f rence pas recycl au bassin surtout s il est trouble Le pressage de grumeaux verts donne toujours un jus laiteux Lors du pressage une partie des exopolysaccharides tapissant la face externe des spirulines se d tache et se retrouve dans le jus de pressage m me si ce dernier n est ni trouble ni color cela se constate facilement en pratiquant le test de filtration normalis sur le milieu de culture et sur le jus de pressage ce dernier donnant en g n ral un moins bon r sultat La spiruline riche en spiral es moins de 50 de droites provenant d une culture jeune et essor e convenablement est de consistance tr s ferme non collante et donne une tranche nette au couteau et son pH est de 7 9 selon degr de pressage en fait 9 parait pr f rable pour le s chage et la conservation donc ne pas presser absolument fond La spiruline spiral e essor e contient habituellement autour de 20 de sec plus pour les ondul es et encore plus pour les droites si elle provient d une culture de salinit normale 10 13 g l et s il n y a pas eu de lavage ou si le lavage a t fait avec une eau la m me salinit ou plut t la m me force ionique que le milieu de culture Un milieu type Zarrouk ou une eau de lavage de salinit 20 g l donne un de sec major de 5 points une eau sal e 30 g l donne un de sec major de 10 points et un go t plus sal par contre le lavage l eau douce donnera souve
215. struit avec lui quelques bassins et d marr une culture l essentiel du travail reste fournir par l ONG ce qu elle ignore le plus souvent De quoi s agit il Une course d obstacles Pour atteindre le succ s l ONG rencontrera 3 obstacles majeurs qu elle aura lieu de prendre en compte si possible avant le d marrage du projet Malheureusement ses efforts sont g n ralement concentr s en amont de ces obstacles choix du partenaire mise en place du projet conventions recherche de fonds constructions d marrage des cultures absorbent l essentiel de son nergie Lorsque les difficult s r elles apparaissent sur le terrain PONG n est bien souvent pas pr par e Obstacle 1 ma triser la culture Les techniques de culture de la spiruline sont aujourd hui bien connues des sp cialistes du domaine Lorsque l ONG d bute dans des projets spiruline il est rare qu elle ait sa disposition un de ces sp cialistes Force lui est de d buter gr ce aux conseils crits ou oraux de ces derniers ou gr ce quelques connaissances acquises sur des missions ant rieures Citons ainsi l existence du manuel de culture de spiruline artisanale de Jean Paul Jourdan celui des Id es Bleues de Giles Planchon ainsi que l ouvrage de Ripley Fox Spiruline technique pratique et promesses Enfin il est possible depuis avril 2004 de venir se former gr ce un cycle de 400 heures au Centre de Formation Agricole de Hy res
216. supprimer les bact ries ana robies Si le milieu envoy au bassin d puration contient des spirulines cela na pas d importance on pourra r cup rer la couche flottante Cela peut m me tre un moyen compl mentaire pour r duire le pourcentage de spirulines droites ou de chlorelles Mais il y a mieux que la simple d cantation la filtration sur filtre sable par exemple de piscine ou d irrigation au goutte goutte Et il y a encore mieux le milieu d cant ou filtr sur sable peut tre soumis une oxydation biologique par bullage d air aucun ensemencement en bact ries sp ciales n est n cessaire les bact ries ambiantes naturelles suffisent suivi d une nouvelle d cantation ou filtration pour liminer les r sidus de boues actives Par ces moyens on arrive r duire la charge organique DCO ou DBO et la coloration du milieu pur suffisamment pour que son recyclage permette de ne jamais avoir besoin de renouveler le milieu de culture comme cela se pratique dans la ferme de spiruline de BIORIGIN en Equateur voir publication au Colloque des Embiez 2004 Signalons une possibilit d puration chimique rapide et simple du milieu de culture us l ajout d eau de Javel environ 5 d eau de Javel 2 6 de chlore actif st rilise et pure totalement le milieu en 24 heures mais n cessite la neutralisation du chlore actif exc dentaire par ajout de thiosulfate de sodium Na2S203 5 H20 raison de 5 g li
217. t le bord du film et on am nage deux portes d acc s munir de moustiquaires Le co t des mat riaux s l ve 5 m si la sous couche de protection est r alis e en film plastique de r cup ration usag hors ombrage protection lat rale et agitation Une protection lat rale est en fait recommand e contre les dommages caus s notamment par les animaux la placer au moins 50 cm des bords si elle est en mat riau brut pouvant endommager le film lors de ses d placements par grand vent Pour assurer la stabilit par grand vent remplir le bassin d au moins 20 cm Il est recommand de ne pas laisser les c t s du bassin expos s la lumi re car cela pourrait favoriser le d veloppement d algues trang res sur les parois clair es Ce type de serre permet la r cup ration automatique de l eau condens e sur le film de serre important surtout la nuit dans les climats d sertiques Exemple de r alisation en 20m Mialet en 2000 L utilisation de film de serre pose le probl me de sa qualit du point de vue alimentaire I ne semble pas qu il y ait de probl me Certains films ceux qui sont l g rement jaunes sont stabilis s contre les UV par un compos base de cadmium D apr s nos analyses le cadmium ne migre pas du plastique vers le milieu de culture et ne pollue pas la spiruline Un bassin sous serre suffisamment tanche pr sente l avantage de pouvoir tre aliment en gaz carbonique provenant de la
218. tant peu d EPS sous l effet de particules min rales tr s fines comme du carbonate de calcium en cours de pr cipitation ou bien d un exc s de certains ions Une dilution du milieu peut alors s av rer b n fique Pour contrer la tendance aux grumeaux il est prudent aussi d agiter le bassin 2 ou 3 fois en cours de nuit Des boues brunes remontent la surface et flottent passag rement en p riode de photosynth se active surtout quand on agite le fond mais normalement elles retombent au fond avant le lendemain matin On peut les liminer par tamisage puisette ou filet La flottation nocturne de ces boues est due la fermentation ana robie d une couche de boues trop paisse et manquant d oxyg ne hypoxie anoxie situation qui demande plusieurs jours pour se gu rir agiter plus fr quemment les boues et ou en enlever la majorit Le rem de recommand est de transf rer le bassin dans un autre et de le nettoyer Les boues sont un m lange de min raux insolubles carbonates et ou phosphates de produits de d composition de spirulines mortes contenant de la chlorophylle A et surtout des carot no des qui donnent aux boues une couleur brune caract ristique d EPS et de microorganismes biod gradeurs on y trouve aussi des filaments apparemment incolores de diam tre beaucoup plus petit que les spirulines valu 1 5 microns mais de longueur du m me ordre Une observation sous fort grossissement permet de distinguer d
219. te Na2S203 p m 158 peut tre utilis pour neutraliser le chlore actif il faut th oriquement 4 5 g de thiosulfate par g de chlore actif selon la r action 2 Na2S203 CI2 2 NaCl Na2S406 dithionate Le thiosulfate est souvent vendu sous forme de pentahydrate p m 248 dans ce cas il en faut 7 g g Il est recommand d utiliser un exc s de thiosulfate par pr caution 7 15 Manque d oxyg ne hypoxie Si l oxyg ne peut tre consid r comme un poison pour la spiruline quand il est en forte sursaturation pendant la photosynth se active ce n est pas le cas en l absence de lumi re puisque la spiruline a alors besoin d oxyg ne pour respirer comme les autres microorganismes a robies pr sents La teneur en oxyg ne du milieu de culture en quilibre avec l air atmosph rique est donn e par la formule approch e suivante mg l ou ppm d oxyg ne 0 616 x pression atmosph rique en mmHg x 1 0 0009 x altitude en m 31 64 T C 0 035 x salinit en g l soit par exemple 8 ppm 25 C Au pic de la p riode de photosynth se active la teneur en oxyg ne du milieu de culture peut largement d passer la saturation et monter plus de 30 ppm Mais la respiration de la spiruline consomme 1 2 g d oxyg ne par g de spiruline br l e soit facilement 3 g d oxyg ne m nuit et de l oxyg ne est aussi consomm par les autres microorganismes surtout si le milieu contient du sucre et d autres produits biod gradab
220. teau re oit l air sa temp rature maximum mais avec temp rature de ros e minimum voisine de 20 C habituellement tandis que les plateaux sup rieurs re oivent un air encore chaud mais charg d humidit donc temp rature de ros e lev e et d autant plus que le d bit d air est faible On voit l int r t de limiter le nombre de plateaux superpos s et de ne pas g ner le d bit d air maintenir propres et d gag s les filtres ou moustiquaires prot geant l entr e et la sortie de l air de l appareil Dans la pratique avec les s choirs Stoeckli qui ont un faible d bit d air nous limitons absolument le nombre de plateaux 5 et leur charge individuelle 2 kg de biomasse fra che par m de plateau soit 150 g plateau Si l on charge trop de biomasse fra che par rapport au d bit d air ou si le ventilateur ne fonctionne pas bien ou si la biomasse est trop molle ou si le temps est trop humide ou si le thermostat est r gl trop bas le s chage ne se fait pas assez rapidement la spiruline commence se d t riorer avant d tre s che elle d gage une odeur anormale propionique ou butyrique et parfois les spaghetti s aplatissent fondent restent comme du plastique mou et ne se d collent pas du plateau dans ces cas il vaut mieux r server le produit l alimentation animale ou carr ment le jeter au compost Une spiruline mal s ch e est g n ralement trop molle pour pouvoir tre broy e ce qui est un indi
221. temps Les jus de citron acide citrique et surtout de carambole ont un pouvoir ch latant pour le fer de m me que certains extraits aqueux de terre v g tale ou d argile st rilis s par tyndallisation port s 10 minutes 80 C deux fois 24 heures d intervalle On peut aussi utiliser comme apport de fer des produits commerciaux contenant du fer ch lat comme le Fetrilon 13 ou le Ferfol 13 de fer ch lat l EDTA ce qui correspond un atome de fer par mol cule de sel disodique de l EDTA cristallis avec 2 H20 Le S questr ne 100 SG 6 de fer ch lat l EDDHA r put plus efficace que l EDTA pH lev a l inconv nient de fortement colorer en rouge le milieu de culture et n est pas recommand Le sang serait aussi une source de fer biologique r put e tr s assimilable 9 gpl mais nous ne l avons pas essay La dose de fer apporter est un sujet de discussion Une dose moyenne de 500 ppm para t convenable Il est possible en cas de besoin d obtenir des spiruline extr mement riches en fer jusqu 5000 ppm Plus on ajoute le fer r guli rement plus la teneur en fer de la spiruline sera r guli re Si on n ajoute le fer ch lat qu une fois par mois par exemple la teneur en fer de la spiruline juste apr s l ajout sera tr s forte par exemple 1000 ppm alors qu elle sera faible juste avant l ajout par exemple 300 ppm Un article r cent de Puyfoulhoux B et al 2001 cf BIBLIO
222. ter mais au del d un certain de droites ce n est plus le cas En cas d infestation avanc e on peut essayer une r duction de l agitation et un r ensemencement massif en spiral es flottantes Les spiral es ayant une tendance marqu e s agglom rer en grumeaux dans certaines conditions bas pH basse temp rature absence d ammonium on pouvait craindre que la formation de grumeaux augmente le de droites l exp rience nous a montr lors d une norme production de grumeaux en octobre 1999 que ce n tait pas le cas Les droites sont g n tiquement de vraies spirulines mais elles ont des inconv nients dont souvent une difficult notoire se r colter Le probl me n est pas d aujourd hui puisqu au colloque de Florence sur la spiruline en 1980 BUSSON disait Des formes droites apparaissent spontan ment dans les cultures ax niques de spiruline Nous avons s par ces formes droites provenant aussi bien de Spirulina platensis que de Spirulina maxima Depuis onze ans elles continuent se reproduire droites Les Petites Nouvelles de la Spiruline de novembre 2002 disaient Les spirulines droites vaincues Un m l de Jean Denis N Gobo de Bangui du 4 11 02 donne une tr s bonne nouvelle a y est nous n avons plus que des spiral es dans nos 3 bassins Un t l phone de Pierre Ancel le 8 11 02 nous annonce qu Koudougou Burkina Faso les spirulines de souche spiral es type Lonar sont aussi 1
223. ter pour abaisser le pH 10 5 peut tre calcul e par l une ou l autre des formules suivantes bicarb 187 x 0 55 C x b g l bicarb 1 83 x S 234 x C x S 56 26 x C g l formules o C rapport molaire CO2 base d termin partir du pH cf Annexe A11 b normalit alcaline de l eau de cendre moles l S salinit alcaline potasse carbonate de potasse de l eau de cendre g l b x 56 26 x C N B La salinit alcaline S peut se calculer approximativement partir de la salinit totale d termin e par la densit en g n ral la salinit alcaline repr sente les 2 3 de la salinit totale mais il est plus pr cis de la d terminer par alcalim trie partir de C et b Exemple Une eau de cendres a une densit de 1 013 et un pH de 12 45 25 C soit une salinit totale de 18 g l et C 0 4 l alcalim trie donne b 0 2 soit une salinit alcaline S 13 3 bicarbonate ajouter 5 6 g l Application aux solutions de soude caustique L obtention de milieux de culture base de soude caustique peut tre consid r e comme un cas particulier de la neutralisation de l eau de cendre laquelle est une solution de potasse caustique Ce cas peut tre utile lorsque le carbonate est plus rare que la soude pour obtenir des milieux pH moyen Exemples de m langes de soude et de bicarbonate de soude pour b 0 1 moles litre 6 1 g de bicarbonate de sodium 1 2 g de soude par litre d eau pH 10 0
224. tester car les toxines ventuelles sont surtout l int rieur R Fox a v rifi que les toxines d une Oscillatoria toxique sortaient suffisamment m me sans casser la membrane mais pour plus de s curit il vaut mieux la casser Pour casser les membranes le moyen normal est la sonication aux ultra sons mais sinon on peut faire bouillir un court instant une suspension de la micro algue D autres tests biologiques du m me type encore plus simples et plus pr cis sont en cours de d veloppement et nous l esp rons seront mis sur le march En cas d infestation par l algue verte non toxique chlorelle par exemple suite utilisation d eau brute non filtr e et ou des r coltes trop fortes on peut essayer de jouer sur le fait que ces algues d cantent au fond o priv es de lumi re elles mourront mais cette m thode reste d licate d application car l agitation g n rale du bassin doit tre stopp e et remplac e par une agitation tr s mod r e en surface mais suffisante pour que les spirulines elles m mes ne meurent pas par asphyxie ou photoxydation l ombrage est pratiquement n cessaire et souvent les chlorelles ont tendance se remettre en suspension la moindre agitation rendant cette m thode inapplicable Par contre on peut plus facilement jouer sur le fait que la chlorelle tant tr s petite passe travers le filtre il est donc possible de r cup rer la spiruline en la r coltant et en lavant la biomasse
225. tion attention au bon r glage de la temp rature et l apport d oxyg ne pour viter le noircissement par charbonnement ou par recristallisation et recycl s mais ceci reste essayer Avec l vaporation sec un renouvellement tous les 3 mois n cessiterait une surface d vaporation d un tiers de la surface des bassins Il est aussi possible de recycler le milieu de culture apr s puration partielle proc d F Haldemann l puration consiste en une combinaison de filtration d cantation et traitement biologique par la flore naturelle l abri de la lumi re dans des bassins profonds de 1 2 m avec un temps de s jour global de 2 4 semaines Autre fa on de proc der proc d F Ayala envoyer les purges dans un bassin naturel peu ou pas agit de surface gale au tiers de celle des bassins actifs et profond de 2 m r cup rer pour l alimentation animale les tr s belles spirulines qui s y d veloppent et recycler le milieu apr s st rilisation ventuelle Un simple stockage du milieu de culture pendant 6 mois 20 C sans agitation et l abri de la lumi re le purifie tr s bien en zone temp r e par exemple le milieu de culture se purifie de lui m me nettement pendant l hiver o la production est nulle et ceci malgr la basse temp rature Plut t que de construire une installation de purification il parait plus simple au niveau artisanal de majorer la surface et ou la profondeur des bassin
226. tre avant recyclage Cependant cette m thode n a pas t valid e du point de vue risque de formation de chloramines ou autres produits ventuellement canc rig nes et ne peut encore tre recommand e De m me l oxydation chimique par l ozone ou l eau oxyg n e ne peut tre recommand e tant qu on n aura pas v rifi qu elle n induit pas l apparition de compos s potentiellement dangereux pour le consommateur L puration par oxydation de la charge organique r duit le pH du milieu de culture facilement de 0 2 unit ou m me plus pour un milieu initialement fortement charg en DBO kkk 8 RECOLTE Il vaut mieux r colter le matin car la teneur de la spiruline en prot ines y est g n ralement plus lev e que le soir mais aussi pour d autres raisons chaleur excessive ensuite n cessit de mettre la r colte s cher d s que possible surtout en cas de s chage solaire si le beau temps n est pas assur l apr s midi La filtration sous plein soleil est fortement d conseill e car la biomasse sur les bords du filtre devient rapidement brune et salit la toile de filtration Par temps couvert cette obligation de r colte t t le matin est videmment moins imp rieuse et par beau temps on peut toujours ombrer le filtre Quelque soit le temps si l on op re en plein air il faut couvrir le filtre pour viter que la biomasse r colt e ne se d grade et ne se salisse Quand cela est possible il est tr s avantageux d am nage
227. tre recueilli dans une bassine pour d canter les boues et recycler la majorit du milieu de culture Les spirulines ne semblent pas souffrir en cas d anoxie pendant quelques heures par nuit Amos Richmond a montr que la respiration tait tr s faible dans les cultures tr s concentr es donc dans les couches flottantes 7 16 Maladies Il arrive tr s rarement que des spirulines pr sentent des d formations ou une boursouflure ou alors des excr tions jaunes une extr mit ou sur un c t des filaments faisant penser un clatement de la paroi avec panchement du contenu des cellules spirulines dites trip es Dans la pratique ces anomalies disparaissent d elles m mes au bout de quelques jours de marche dans des conditions normales 7 17 M taux lourds La spiruline absorbe tr s facilement les m taux lourds pr sents dans le milieu de culture Certains sont toxiques pour l homme mercure plomb cadmium On trouvera en Annexe A17 les de teneurs maximum en m taux lourds autoris es en France dans la spiruline 7 18 Nettoyage des bassins Il est bon de nettoyer les bassins environ tous les 3 mois ou quand les boues du fond sont suffisamment paisses pour donner des boues flottantes La meilleure m thode de nettoyage est de transf rer provisoirement la majeure partie du contenu du bassin dans un bassin voisin puis de vidanger les boues et brosser les bords et le fond en rin ant Attention aux recoins
228. ue dilution et ou une brusque diminution du pH peuvent aussi provoquer la floculation des spirulines spiral es en grumeaux verts flottants Un exc s d EPS semble conduire une impossibilit d essorer la biomasse par pressage alors qu un d faut d EPS semble conduire une biomasse tr s collante mais facilement essorable Les peaux d EPS peuvent tre confondues avec des amas d algues trang res comme la microcystis tr s toxiques d o n cessit de faire des tests de toxicit en cas de doute bien que nous n ayons jamais vu de cas de toxicit av r e Des publications semblent montrer que les polysaccharides endo et ou exo de la spiruline ont des propri t s th rapeutiques int ressantes en attente de confirmation 7 10 Anomalies En cas de faible croissance alors que tout est bien par ailleurs il est bon de v rifier la teneur en phosphate du filtrat et si elle est faible de rajouter du phosphate et si on n a pas de test phosphate on peut tenter de rajouter du phosphate pour ranimer la croissance Ceci s applique essentiellement si l eau utilis e est tr s calcaire car le phosphate de calcium a tendance pr cipiter Si une culture vire au brun jaune kaki sans que la photosynth se s arr te il y a certainement un manque d azote L exc s de lumi re surtout froid ou en l absence d agitation ou encore trop faible concentration en spiruline ou le maintien d un pH gt 11 3 sur une p riode longue produi
229. ue tiss noire 80 largeur 4 m 1 1 m2 Chili Ombri re plastique tiss noire 66 50 m x 2 8 m 1 45 m2 Fournisseurs Celloplast Route du Pr aux F53340 Ball e T l 43984602 ou revendeurs Mr Bricolage Coop ratives agricoles Lampes horticoles syst me complet avec ballast et r flecteur ampoule Philips Son T Agro garantie 10 000 heures 13 W klux m 400 Watt 300 Isolants flexible multicouche paisseur 20 mm quivalent 200 mm de laine de roche en rouleau de 1 58 m x 10 m 15 m2 rigide polystyr ne extrud en plaque de 4 cm d paisseur 9 m2 Supports de toiles de filtre Grille Poly thyl ne maille 5 mm NORTENE largeur 1 m 4 7 m au d tail Moustiquaire fibre de verre largeur 0 6 ou 1 m 6 m au d tail Moustiquaire nylon largeur 1 m 1 35 m Arequipa P rou Filet nylon maille 10 mm 3 m2 Filtres Toile de filtration Polyester monofilament 30 microns largeur 1 42 m 51 3 m2 Toile de tamisage Polyester monofilament 315 microns largeur 1 58 m 14 3 m2 Toile de filtration Polyester Tergal tissu ordinaire pour doublure 1 7 3 3 m2 Cadre de s rigraphie toile polyester monofilament 25 microns 165 m2 Fournisseur de toiles de filtration 30 y Nom du fournisseur SEFAR FYLTIS Adresse BP 3175 Lyon Cedex 03 France tel 33 4 72 13 14 15 fax 33 4 04 72 13 14 00 Compte ch que postal N 7878 45 Y Centre Lille
230. ur conomiser l eau en saison s che ou si la temp rature a tendance d passer 38 C dans la culture Une culture sous ombrage est plus facile r colter et la qualit de la spiruline est am lior e plus riche en pigments moyennant une diminution de la productivit qui peut rester modeste 7 5 Niveau d eau Veiller ajouter de l eau dans le bassin de pr f rence le soir pour maintenir le niveau voulu Ne pas ajouter plus de 10 du volume du bassin par jour Si l eau d appoint est tr s calcaire il se produit des boues min rales dans le bassin et la longue il est pr f rable de les liminer L eau d appoint contient aussi des sels solubles qui augmentent peu peu la salinit de m me l utilisation de nitrate comme source d azote ou de bicarbonate comme source de carbone augmente la salinit ceci peut obliger pratiquer des purges pour emp cher la salinit de d passer 30 50 g l Mais l eau d appoint sauf l eau de pluie apporte aussi des oligo l ments b n fiques Si l vaporation est notable et si l eau d appoint est tr s calcaire du carbonate de calcium pr cipite et se retrouve dans les boues et cela a pour effet de baisser le pH et la basicit dans ce cas de figure il y a risque de copr cipitation de phosphate de calcium surveiller de pr s la teneur en phosphate et la basicit du milieu et rajouter du phosphate et du bicarbonate au besoin Dans les bassins ouverts la pluie est b n fiqu
231. ur cela filtrer au besoin le milieu neuf avant de l ensemencer et maintenir l agitation pendant la nuit si possible Si le niveau initial est le niveau normal et si le milieu neuf est base de bicarbonate ne pas ensemencer trop concentr non plus sinon il faudra r colter avant que le pH ait atteint le niveau minimum de 9 6 recommand mais il est facile de d marrer avec un milieu de culture pH 9 6 ou plus en m langeant au bicarbonate du carbonate de soude ou de la soude cf Annexes A12 et A13 Un autre avantage d un pH initial lev est la r duction de la tendance initiale la formation de grumeaux avec les souches spiral es avantage pouvant tre d cisif quand on a peu de semence il ne faut pas en perdre en grumeaux Il est permis de stocker quelques jours et transporter une semence tr s concentr e 3 4 g l par exemple pas plus condition de l agiter et de l a rer au moins de temps autre sinon elle fermente et sent mauvais A 2 g l le transport peut durer dix jours A noter qu une couche flottante pr lev e avec soin peut titrer 5 10 g l Dans une semence tr s concentr e le pH baisse et une odeur mercapt e odeur de choucroute se d veloppe au cours du temps Apr s l ensemencement avec une spiruline ayant souffert au stockage le nouveau bassin peut mousser excessivement mais cela dispara t normalement en un deux jours La semence se conserve mieux basse temp rature vers 10 C par exemple
232. uv que 1 unit de densit optique correspond 0 7 g de spiruline par litre A3 Mesure de la salinit du milieu de culture avec un densim tre On admet que la pr sence de spirulines dans un milieu de culture ne modifie pas sa densit On utilise un densim tre pour densit s sup rieures 1 comme ceux vendus dans les boutiques d aquariophilie ou pour mesurer la densit des urines La lecture se fait au niveau inf rieur du m nisque Attendre que les microbulles d air soient limin es avant de faire la lecture La densit DT la temp rature T C et la densit D20 20 C sont reli es par la formule D20 DT 0 325 x T 20 g l La salinit SAL et D20 sont reli es par les formules approch es suivantes pour milieu de culture base de sels de cendres ou de bicarbonate de sodium si D20 est sup rieure 1007 6 SAL 1 250 x D20 1007 6 10 glitre ou sinon par SAL 1 041 x D20 998 g litre N B Il existe d autres instruments plus modernes pour mesurer la salinit le conductivim tre et le r fractom tre A4 Mesure du pH d un milieu de culture Seul un pHm tre de bonne qualit et bien talonn permet de suivre l volution fine du pH d une culture et de r gler ventuellement la marche de la culture tout pr s du pH maximum autoris de 11 2 Le pH varie avec la temp rature Certains pH m tres poss dent une correction automatique de temp rature Le pH mesur
233. x d ap ritif en mixant spiruline fra che cr me fra che un peu de fromage bleu etc La spiruline fra che et crue est environ deux fois plus plus efficace que la spiruline s ch e et trois fois plus que la spiruline s ch e et cuite car plus digeste et plus riche en certains l ments actifs comme le b ta carot ne la phycocyanine l acide gamma linol nique et le fer assimilable La spiruline congel e doit tre d congel e et utilis e tr s rapidement sinon elle se g tera le mieux est de la plonger dans de l eau bouillante pour en faire un bouillon ou une sauce instantan s accommoder au choix L auteur consomme depuis sept ans de la spiruline fra che ou congel e de sa propre production et en grande quantit mais recommande de se m fier de celles dont on ignorerait le mode exact de production S il y a des risques d infection par le chol ra ou les amibes par exemple ne pas consommer la biomasse fra che crue 10 1 2 Spiruline cuite En cas de doute sur la qualit bact riologique de la spiruline fra che ou s che il est prudent de la cuire au moins une ou deux minutes surtout pour les personnes affaiblies ou les enfants en bas ge on peut pour cela l ajouter la soupe ou la sauce en fin de cuisson On peut pr parer un bouillon en d layant la spiruline dans l eau bouillante et arr ter la cuisson d s que a monte comme le lait La phycocyanine pigment bleu est d truite au dessus de 70 C
234. x tout proches bien tenir compte que le d bit est souvent tr s faible proximit du centre du ventilateur on a int r t interposer un plateau intercalaire vide servant de r partiteur de flux d air Si l air est chauff pour abaisser son degr d humidit relative la temp rature doit tre limit e 80 C En fait on s che souvent plus basse temp rature g n ralement 65 C avec de bons r sultats mais si l on a des craintes sur la qualit bact riologique du produit il est possible de monter 80 C pour le pasteuriser sans que semble t il sa teneur en constituants sensibles comme l acide gamma linol nique ou le b ta carot ne ne diminue sensiblement Le temps de s chage varie selon l paisseur de biomasse fra che sur chaque plateau mais aussi selon le nombre de plateaux superpos s le de sec dans la biomasse la souche les spiral es s chent un peu plus vite la temp rature et l humidit de l air et bien s r le d bit d air dans la pratique en g n ral il se situe autour de 4 heures mais il est parfaitement possible de s cher en une heure si l on veut En cas de mauvais temps si on utilise un s choir solaire on peut lui adjoindre un radiateur lectrique ou gaz ou bien le s chage peut se terminer ou se faire enti rement dans un s choir lectrique ou gaz ou bien m me dans un four pain basse temp rature et a r Un s choir lectrique pour fruits et l gumes comme l ap
235. ximum tanche et suffisamment transparent pour pouvoir lire l hygrom tre digital plac scotch l int rieur Suivre l volution du d humidit relative HR de l air dans le r cipient jusqu l quilibre environ 2 heures si ce est inf rieur 45 la spiruline est conforme la norme lt 9 d eau Pour que la mesure soit exacte il faut que l ensemble de mesure soit en quilibre non seulement d humidit mais de temp rature autour de 25 C Dans le domaine qui nous int resse HR entre 10 et 60 le d eau dans la spiruline est gal 1 HR 6 d apr s nos mesures et d apr s BIBLIOGRAPHIE htm Lembi A7 1 Absorption du gaz carbonique atmosph rique par le milieu de culture Nous avons mesur la vitesse d absorption du CO2 de l air en suivant la d croissance du pH du milieu de culture sans spiruline avec agitation faible et intermittente Connaissant la surface expos e l air la concentration en alcali le volume par m et la correspondance entre pH et C rapport molaire CO2 base cf Annexe A11 il est facile d en d duire la vitesse d absorption du CO2 en fonction du pH On trouve des valeurs croissantes de 0 pour le pH correspondant l quilibre avec l air vers pH 9 8 l quivalent d environ 4 5 g de spiruline jour m2 vers pH 11 La th orie dit que la vitesse d absorption est proportionnelle au coefficient d absorption et la diff rence des pressions de vapeur de CO2 dans l air et su
236. yant la teneur en CO2 indiqu e Le pH l quilibre correspondant est d autant plus haut que les conditions de photosynth se lumi re agitation sont meilleures et que la teneur en CO2 de l air est plus basse A9 Productivit en fonction de l ombrage calcul e par Mod le de simulation SPIRULIN avec taux de purge 1 et avec ajout de 18 g CO2 jour m 0 d ombre 14 3 g jour m 50 d ombre 13 3 g jour m 75 d ombre 9 9 g jour m 80 d ombre 8 4 g jour m On voit la faible influence du taux d ombrage jusque vers 50 A10 Consommation d eau en fonction de l ombrage calcul e par Mod le de simulation SPIRULIN avec taux de purge 1 et avec ajout de 18 g CO2 jour m 0 d ombre 732 litres d eau kg de spiruline 65 d ombre 556 litres d eau kg de spiruline 75 d ombre 623 litres d eau kg de spiruline 80 d ombre 698 litres d eau kg de spiruline Il existe un minimum de consommation d eau vers 65 d ombrage A11 Correspondance entre pH et rapport molaire C CO2 base soude ou potasse Cette relation est d une grande importance pour de nombreux calculs int ressant la culture de spiruline Elle a t tablie exp rimentalement dans la gamme usuelle d alcalinit autour de 0 1 Elle d pend faiblement de la valeur de l alcalinit A12 M langes de carbonate et bicarbonate de sodium a Pour obtenir une solution aqueuse ayant les caract ristiques suivantes rapport molaire

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