Variations in Chlorella lipid content in commercial and in-lab produced biomass ☆
Résumé
Microalgae appear as a sustainable source of biomass with relevant nutritional qualities. Still,
regulatory restrictions currently limit the use of eukaryotic microalgae for human consumption to a short list of species dominated by Chlorella spp. Chlorella biomass contains valuable proteins but also interesting lipids, including polyunsaturated fatty acids (PUFA) v3 and v6. The amount of PUFA and the v6/v3 ratio vary significantly depending on the species and cultivation trophic mode. While the lipid profiles of in-lab produced Chlorella has been widely studied, the variability of lipid content in commercial biomasses is barely described. Here, lipid classes and fatty acid profiles of six commercial biomasses of Chlorella spp. as well as those of lab-produced C. sorokiniana grown in photo-autotrophy and in four mixotrophy conditions were characterized. Results showed significant lipid composition variations between the biomasses, such as the triacylglycerols/glycolipids and v6/v3 contents. The v6/v3 ratios were lower in
photo-autotrophic mode (2.5) while they ranged between 1.3 and 8.9 in commercial biomasses. The free
fatty acids level was also variable (1.4% to 17.9% of total lipids). As a consequence, Chlorella lipid
content and quality differed significantly, impacting the potential nutritional benefits of the consumption
of commercial biomass. Processing and post-processing conditions should therefore be carefully
controlled to optimize lipid profiles
Les microalgues sont une ressource durable de biomasse aux qualités nutritionnelles précieuses.
Toutefois, des contraintes réglementaires limitent leur consommation humaine, privilégiant les espèces de
Chlorella. Les Chlorella contiennent des protéines mais aussi des lipides d’intérêt, notamment des acides
gras polyinsaturés (AGPI) v3 et v6 dont les teneurs varient significativement selon l’espèce et le mode
trophique de culture. Bien que les profils lipidiques de Chlorella aient été largement étudiés en laboratoire,
ceux des biomasses commerciales sont peu décrits. Les classes de lipides et profils d’acides gras de six
biomasses commerciales de Chlorella spp. et d’une souche de C. sorokiniana produite en laboratoire, en
photo-autotrophie et mixotrophies, ont été caractérisés dans cette étude. Des compositions lipidiques
différentes ont été obtenues, notamment pour les ratios triacylglycérols/glycolipides et v6/v3. En
laboratoire la biomasse cultivée en photo-autotrophie présentait le plus bas ratio v6/v3 (2.5), tandis qu’il
fluctuait entre 1.3 et 8.9 dans les commerciales. Leur taux en acides gras libres variait également de manière importante (1.4 à 17.9 % des lipides totaux). Finalement, la teneur et la qualité lipidique des Chlorelles différaient significativement, impactant leurs potentiels bénéfices nutritionnels. Un contrôle des conditions de production et post-traitement est donc nécessaire pour optimiser les profiles en lipides.
