Урожайные воды: водоросли для еды «запрограммируют» полезными элементами

Ученые разработали методику выращивания фитопланктона с программируемым прогнозируемым содержанием витаминов и микроэлементов. Эту технологию специалисты предлагают к широкому внедрению в разных регионах России. Употреблять обогащенные полезными веществами микроводоросли можно будет в качестве добавок к пище. Эксперты считают важным развитие аквакультуры для увеличения разнообразия еды и отмечают необходимость мер государственной поддержки этой отрасли.

Урожай каждый день

Новую технологию для выращивания микроводорослей с программируемым составом микроэлементов и витаминов разработали в Федеральном исследовательском центре «Институте биологии южных морей им. А.О. Ковалевского». На основе полученного продукта можно производить биологически активные добавки, которые содержат микроэлементы в нетоксичной биодоступной легкоусвояемой форме.

По мнению ученых, употребление такой продукции поможет людям компенсировать нехватку полезных веществ. А в ряде регионов, где наблюдается массовая нехватка тех или иных микроэлементов, позволит сгладить эту проблему. При этом технология проста и подходит для развития небольших производств на ее основе.

Фото: предоставлено пресс-службой ИнБЮМ им. А.О. Ковалевского

— Собирать урожай можно ежедневно. Его можно стабильно получать уже через месяц после запуска производства. Для организации процесса нужна обычная сельскохозяйственная теплица, в которой установлены бассейны. Их оборудуют системой подачи питательной среды, перемешивания суспензии и откачки водорослей на урожай, — рассказал «Известиям» руководитель отдела биотехнологии и фоторесурсов ФИЦ ИнБЮМ Андрей Боровков.

Ученый отметил, что производство не требует больших энергетических и материальных затрат, так как в нем задействованы естественные источники света и углерода. При этом специальные методы позволяют оптимизировать рост организмов.

— Мы разработали специальные датчики, которые определяют плотность микроводорослей, температуру среды и освещенность биореакторов. Благодаря этому можем наблюдать рост фитопланктона в режиме реального времени. В случае необходимости можно оперативно изменять параметры культивирования, чтобы увеличить эффективность процесса, — добавил Андрей Боровков.

Фото: предоставлено пресс-службой ИнБЮМ им. А.О. Ковалевского

Программирование микроэлементов

Свои разработки черноморские специалисты обкатывают на собственном опытном производстве, размещенном при институте. Здесь они исследуют разные культуры микроводорослей для управления на их основе синтезом ценных биологически активных веществ.

В производстве ученые предлагают использовать одноклеточные водоросли, среди которых есть как известные, зарекомендовавшие себя в качестве эффективных пищевых добавок, так и менее популярные, которые при этом не уступают по количеству содержащихся в них полезных веществ.

В настоящий момент отработаны технологии выращивания более десяти видов фитопланктона. Каждый из них в своем составе содержит определенные вещества, полезные для человека. Одни из них подавляют окислительные процессы в организме, другие — укрепляют иммунитет, третьи — предупреждают развитие раковых клеток и так далее.

— Вместе с тем, регулируя условия выращивания, можно программировать водоросли, чтобы они накапливали больше тех или иных элементов. Например, йода, селена, железа, меди, марганца, цинка, брома и других, — рассказал Андрей Боровков.

Фото: предоставлено пресс-службой ИнБЮМ им. А.О. Ковалевского

По словам специалиста, в результате можно получить продукт, который поможет восстановить нехватку микроэлементов в организме. Это актуально как отдельных людей, так и для целых регионов, в которых у большинства жителей отмечается дефицит тех или иных микроэлементов.

— Употребляя продукты, созданные на основе водорослей, мы приобретаем целый спектр биологически активных соединений. Это те же вещества, которые можно получить химическим синтезом, но искусственно сложно воссоздать природную комбинацию элементов, — отметил заведующий лабораторией химии пищевых продуктов федерального исследовательского центра питания, биотехнологии и безопасности пищи Владимир Бессонов.

Эксперт добавил, что эффект достигается благодаря комплексному воздействию полезных веществ на организм. По его мнению, при культивировании водных микроорганизмов в качестве добавок к пище важно получить стабильные и прогнозируемые результаты, чтобы в каждой партии было одинаковое «запрограммированное» содержание витаминов и микроэлементов.

Фото: предоставлено пресс-службой ИнБЮМ им. А.О. Ковалевского

Полезные добавки

Для иллюстрации полезных свойств различных видов фитопланктона ученые разработали линейку продуктов, обогащенных ими. Это сыры, кефиры, йогурты, мороженное, мармелад, леденцы от кашля, а также подсолнечное масло и газированные напитки.

Способ создания вытяжки из микроводорослей для обогащения пищи специалисты также готовы передать для организации соответствующего производства. По их мнению, выращивание микроводорослей и создание здоровых продуктов на их основе можно организовать в любом регионе. При изготовлении можно учитывать потребности в полезных веществах людей, которые проживают на этих территориях.

— Практика выращивания микроводорослей развивается в нашей стране уже на протяжении более 60 лет. Причем российские разработки не уступают, а зачастую и превосходят зарубежные аналоги, — отметил руководитель Центра аквакультуры и прибрежных биоресурсов Национального научного центра морской биологии имени А.В. Жирмунского Дальневосточного отделения РАН Сергей Масленников.

Фото: предоставлено пресс-службой ИнБЮМ им. А.О. Ковалевского

По мнению эксперта, развитие аквабиотехнологий сможет содействовать развитию продовольственной безопасности России, но их внедрению препятствует система, которая заточена на импортные товары.

— Необходимо направить ресурсы, чтобы обеспечить свободный доступ российских разработок и инновационных продуктов к потребителю. Освоив собственный рынок, отечественные производили смогут импортировать продукцию на внешние, — пояснил Сергей Масленников.

Андрей Боровков, в свою очередь, отметил, что для использования потенциала микроводорослей в полной мере необходимо содействовать развитию соответствующих технологий и оборудования. Они должны обеспечить себестоимость, сопоставимую с производством пищи из традиционных сухопутных растительных и животных источников.