Автор: Bonnie Waycott
Стаття від: 26 червня 2023 року
Норвезький дослідник зосереджується на розробці видів мікроводоростей із швидкими темпами росту та високим вмістом ліпідів
Науковець з Університету Agder, Stian Borg-Stoveland, Ph.D., каже, що Норвегія під час розробки нових інгредієнтів кормів для сьомги зосереджується на альтернативних джерелах таких інгредієнтів як жири та білки.
Норвезьке лососівництво, яке є провідним у світі, усвідомлює, що якщо воно хоче продовжувати зростати, йому потрібні більш сталі інгредієнти для корму для гідробіонтів. Традиційний рибний корм, що містить рибне борошно та риб’ячий жир, значною мірою залежить від запасів, вилучених з природи, що може призвести до надмірного вилову та потенційно руйнівного, шкідливого впливу на морські екосистеми. Тим часом виробництво рибного борошна та альтернатив риб’ячого жиру, наприклад соєвого шроту, може створити великий вуглецевий слід.
Stian Borg-Stoveland, Ph.D., є науковим співробітником відділу природничих наук Університету Agder (UiA) і співробітником компанії з рибних технологій Ecofishcircle AS у Farsund. Він розповів Advocate, що в Норвегії при розробці корму для лосося основна увага приділяється альтернативним джерелам інгредієнтів олії та білків.
“Серед високопріоритетних варіантів – багаті омега-3 олії, такі як олія водоростей, а також одноклітинні білки, або SCP, і зелені мікроводорості для білка, такі як Isochrysis galbana,” – каже він. “Додавання нових інгредієнтів у корм може вплинути на смак і консистенцію лосося, але зазвичай проводяться випробування in vivo, щоб оцінити будь-який вплив на ці параметри. Сенсорні випробування на споживчих панелях/групах також проводяться для оцінки будь-якого потенційного впливу на смак і текстуру, і досі не було жодних ознак того, що будь-який із цих нових інгредієнтів має негативний вплив.”
Уряд Норвегії інвестував у багаторічні дослідження, щоб розробити більш сталі харчові та кормові інгредієнти, сказав Borg-Stoveland, що підвищило інтерес до нових технологій у сільському господарстві та кормовиробництві.
Такі проекти, як Algae2Future (https://www.nibio.no/en/projects/algae-to-future-a2f), який підтримує Дослідницька рада Норвегії, можуть закласти основу для промислового виробництва мікроводоростей у Норвегії, додає Borg-Stoveland. У рамках своїх досліджень він вирощує мікроводорості для використання як корму для лосося. Завдяки незамінним амінокислотам, вуглеводням, пігментам та іншим біоактивним сполукам мікроводорості мають великий потенціал як джерело поживних речовин для використання в їжі. Він зосередився на трьох видах – Phaeodactylum tricornutum, Isocrysis galbana і Skeletonema marinoi–які легко культивуються, мають великий темп росту та містять багато ліпідів.
Але дослідження Borg-Stoveland‘а також стосуються іншої проблеми. Окрім використання як альтернативи рибному борошну та риб’ячому жиру, мікроводорості є цінним ресурсом для очищення стічних вод. Він використовує стічні води з демонстраційного резервуара Ecofishcircle AS для вирощування своїх мікроводоростей. P. tricornutum, I. Galbana і S. Marinoi здатні видаляти забруднювачі зі стічних вод, такі як нітрати, які є головними поживними речовинами для водоростей, необхідні їм для росту, і таким чином вони зберігаються як складові білка у тканинах водоростей за допомогою фотосинтезу.
Тим часом, потрапляючи безпосередньо в прибережні води, стічні води створюють низку проблем, таких як надмірне внесення поживних речовин і ріст небажаних водоростей і навіть токсичне цвітіння водоростей. Обробка стічних вод також може бути витратним процесом. Але використання стічних вод для вирощування мікроводоростей може очистити їх від потенційно шкідливих поживних речовин до того, як вони потраплять у прибережні води, і ті поживні речовини, які вони містять, такі як аміак, фосфат і розчинена органічна речовина, необхідні для виробництва біомаси водоростей, буде утилізовано у процесі зростання водоростей. Крім того, вирощування мікроводоростей у стічних водах може зробити загальний процес екологічно чистим, тоді як вода у подальшому може використовуватися для розведення риби або інших цілей, залежно від її придатності, після того, як мікроводорості будуть зібрані.
Borg-Stoveland прагне відповісти, чи забезпечує стічна вода достатню кількість силікатів для оптимального росту вирощеного лосося, а чи додавання силікатів поліпшить ріст.
“Наша дочірня компанія Gas 2 Feed (https://www.g2f.no/) працює над технологією уловлювання вуглекислого газу з резервуарів для риб, який можна надалі використовувати як джерело вуглецю для ферментації бактерій, виробляючи одноклітинний білок; стічні води також можна використовувати як добриво або в системах зрошення,” – каже Borg-Stoveland, який зараз вивчає потенційні лімітуючі фактори росту мікроводоростей у стічних водах. Наприклад, два види, які він вирощує, — це діатомові водорості, для зростання яких використовують силікати. Borg-Stoveland намагається відповісти, чи забезпечує стічна вода достатню кількість силікатів для оптимального росту, чи додавання силікатів призведе до кращого росту.
Попередні результати показують, що стічні води в Ecofishcircle AS потребують небагато або нульового додавання поживних речовин для підтримки росту мікроводоростей протягом принаймні 14 днів. Вони також говорять про те, що вирощування мікроводоростей у напівбезперервній установці є життєздатним і найбільш реалістичним для великомасштабного вирощування.
Поточний масштаб виробництва мікроводоростей у Норвегії відносно невеликий, сказав Borg-Stoveland, і їх використання на лососевих фермах RAS знаходиться на ранніх стадіях розвитку. Однак із зростаючим інтересом до мікроводоростей як джерела інгредієнтів корму для лосося та збільшенням обсягу досліджень і розробок у цій галузі Borg-Stoveland прагне перейти до наступного кроку – великомасштабного вирощування – зосереджуючись на поживній цінності мікроводоростей і тому, як маніпулювати виробництвом жирних кислот, головним чином DHA (докозагексаєнова кислота) та EPA (ейкозопентаєнова кислота).
Також необхідно краще зрозуміти роль температури та світлового режиму для росту мікроводоростей і чи впливають ці фактори вони на виробництво певних сполук. Також важливо визначити відповідні місцеві та стійкі, надійні види мікроводоростей, які мають високий вміст поліненасичених жирних кислот, білків і збалансованих незамінних амінокислот і можуть адаптуватися до культивування в стічних водах аквакультури.
