Микроводоросли могут стать будущим устойчивого суперфуда

Текущая система сельского хозяйства — крупный источник парниковых газов и загрязнения окружающей среды. Климатический кризис и деградация экосистем угрожают продовольственной безопасности миллиардов людей.

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего (UCSD) считают, что водоросли могут стать новым суперфудом благодаря высокому содержанию белка и питательных веществ. Они изложили свои аргументы в обзоре, опубликованном в журнале Frontiers in Nutrition.

Более эффективный источник пищи

Обзор охватывает технологии коммерческого выращивания микроводорослей и научно-экономические проблемы масштабирования производства. Помимо интереса как источник биотоплива, водоросли привлекают внимание как потенциально более эффективный источник пищи.

"Мир должен стать более эффективным в производстве белка", — заявил соавтор работы, профессор UCSD Стивен Мэйфилд.

Например, исследование 2014 года показало, что водоросли могут производить в 167 раз больше полезной биомассы, чем кукуруза, с использованием той же площади земли. Модели предсказывают, что существующие штаммы водорослей потенциально могут заменить 25% потребления белка в Европе и 50% общего потребления растительного масла.

"Самое большое преимущество — производство белка с акра. Водоросли просто затмевают нынешний золотой стандарт сои как минимум в 10, а может, и в 20 раз", — отметил Мэйфилд.

Некоторые виды водорослей можно выращивать в солоноватой или соленой воде, экономя пресную воду. По питательности многие виды богаты витаминами, минералами и макронутриентами, такими как аминокислоты и омега-3 жирные кислоты.

Создание лучшего штамма водорослей

Остаются проблемы, в первую очередь — поиск или создание штаммов водорослей с высокой урожайностью биомассы, высоким содержанием белка, полным питательным профилем и эффективными условиями выращивания.

В статье описаны научные инструменты для создания коммерчески жизнеспособного продукта. Например, в одном эксперименте повысили содержание антиоксидантного пигмента астаксантина с помощью направленных генетических мутаций. Другой эксперимент позволил увеличить урожай биомассы и содержание белка у другого штамма водорослей.

По словам Мэйфилда, наиболее вероятный подход к коммерческой разработке — комбинация традиционной селекции с молекулярной инженерией. Также может потребоваться корректировка цвета, вкуса и уменьшение характерного рыбного запаха для привлечения потребителей.

Потребность в питании растущего населения

Главная проблема коммерческого развития — не научная или техническая, а способность масштабировать производство в глобальных масштабах.

"Единственный способ избежать мрачного будущего — начать сейчас переход к гораздо более устойчивому будущему, и водоросли как пища — один из таких необходимых переходов", — заключил Мэйфилд.