Инновация из Австралии: высокопротеиновый «суперпродукт» из одноклеточных морских водорослей

Клеточное земледелие на основе морских микроводорослей – это новый многообещающий способ устойчивого производства доступных широкой аудитории белковых продуктов и здоровых «суперпродуктов» будущего. Как отмечается, в водорослях можно найти эффективное и рациональное решение проблемы мирового голода.

Исследователи из Центра разработки морских биопродуктов (CMBD) при Университете Флиндерса в Австралии в ответ на растущий интерес потребителей к новым формам белковой пищи предложили претенциозную идею создания новых «суперфудов» на основе одноклеточных водорослей.

Как отмечают учёные, морские микроводоросли и одноклеточные фотосинтезирующие организмы в целом вполне могут стать эффективным решением проблемы с мировой нехваткой животных белков, говорит директор CMBD профессор Университета Флиндерса Вэй Чжан. Здесь следует отметить, что господин Чжан отнюдь не дилетант в затронутом им вопросе. Он является одним из руководителей проекта по образованию Национального центра совместных исследований морских биопродуктов (MB -CRC) в Австралии.

Миссия Национального центра состоит в том, чтобы найти пути развития третьего поколения австралийской высокоэффективной морской биоиндустрии – как минимум более эффективной, чем первое поколение рыболовства и второе поколение аквакультуры. Превратить развивающийся сектор морских биопродуктов Австралии в отрасль, способную успешно конкурировать на мировом рынке.

Как утверждают авторы проекта, Центр будет заниматься, прежде всего, разработкой и внедрением отраслевых и рыночных инноваций, которые поспособствуют развитию как цепочки поставок, так и цепочки создания стоимости. В итоге это поможет сократить затраты, повысить качество производимой продукции. В результате повысится конкурентоспособность Австралии на международном рынке ценных морских биопродуктов.

«Наши исследования охватывают всю производственно-сбытовую цепочку, от выращивания микроводорослей и продвинутого циклического биопроизводства до разработки функциональных продуктов с высокой питательной ценностью», – подчёркивает профессор Чжан. – «Одна из наиболее важных особенностей микроводорослей заключается в их широчайшем спектре пищевых профилей. И это даёт нам возможность разрабатывать и реализовывать передовые стратегии культивирования для производства одноклеточных водорослей с преобладанием белков, жиров или же углеводов. А на их основе уже можно будет производить широкий ассортимент функциональных продуктов питания, включая котлеты и бифштексы, чипсы, пасту, джемы и даже икру».

В настоящее время на рынке уже представлены два продукта из пресноводных микроводорослей – это разновидности хлореллы и спирулины с высоким содержанием белка, используемые в производстве таких пищевых продуктов, как зелёная паста и различные напитки.

Морские же виды водорослей значительно интереснее пресноводных, поскольку не зависят от пресной воды (весьма дефицитного ресурса) и не требуют выделения сельскохозяйственных угодий. Их уникальные пищевые профили, такие как высокое содержание DHA и EPA (длинноцепочечные жирные кислоты Омега-3), повышают их ценность для здоровья нервной системы, сердца и организма в целом.

Биореакторы для увеличения масштабов производства фотосинтезирующих микроводорослей в водной среде также могут помочь в борьбе с выбросами парниковых газов и изменением климата. Один биореактор размером 90x90x210 см может поглощать в 400 раз больше углекислого газа, чем дерево такого же объёма.

«Поэтому их часто называют тропическими лесами океанов», – говорит доцент Кирстен Хейманн, старший преподаватель биотехнологии в Университете Флиндерса. – «Используя солнечный свет, фотосинтезирующие микроводоросли создают кислород и превращают углекислый газ в органический углерод (белки, углеводы, пигменты, жиры, волокна и микроэлементы), как и растения, но при этом не требуют для своего производства выделения ценной пахотной земли. Это означает, что микроводоросли можно устойчиво собирать и превращать в экологически чистые «суперпродукты».

Кирстен Хейманн отмечает, что объединение собственного потенциала микроводорослей с инновационными технологиями производства и обработки может помочь решить проблему обеспечения быстрорастущего населения мира полноценным питанием и растущего спроса на устойчивое производство белка.

Наряду с исследованиями методов обработки, команда CMBD также исследует использование отходов или собранных морских водорослей для производства биоразлагаемых пластмасс. А это вклад в решение ещё одной серьёзной экологической проблемы – загрязнения природы неразлагаемыми пластиками на нефтяной основе.