Изменение климата и рост населения планеты создают дополнительную нагрузку на продовольственные запасы, поэтому ученые ищут инновационные решения на суше и в море. Доцент Янчао Ло и доцент Минюй Цяо из Колледжа сельского хозяйства, здравоохранения и природных ресурсов Университета Коннектикута предложили способ выращивания микроводорослей со значительно более высоким содержанием белка. Результаты опубликованы в журнале Biomass and Bioenergy.
Ученые показали: если регулировать освещение, уровень азота и органического углерода, то биомасса микроводорослей может накапливать не четверть, а треть, а затем и до половины белка. Такой прирост достигается с помощью «миксотрофного подхода», сочетающего фотосинтетический рост на свету и рост в темноте за счет органического углерода. Этот гибридный метод позволяет не только увеличивать содержание белка, но и управлять метаболизмом — например, получать штаммы с повышенной долей углеводов или липидов.
Птицеводство, обеспечивающее миллиарды людей мясом и яйцами, сегодня зависит от нефтехимических кормовых добавок для получения незаменимой аминокислоты метионина. Высокобелковые микроводоросли с достаточным содержанием метионина могут стать дешевой и экологичной заменой.
Вместо дорогой глюкозы исследователи использовали ацетат натрия — побочный продукт переработки пищевых отходов и производства сыра. Сейчас команда при поддержке Министерства сельского хозяйства США тестирует технологию на основе молочной сыворотки в сотрудничестве с калифорнийскими сыроварнями.
Фактически речь идет о создании замкнутого цикла: отходы пищевой промышленности становятся средой для микроводорослей, а те превращаются в источник белка для животных и человека. Если эту схему удастся масштабировать, она станет фундаментом новой продовольственной экосистемы, где даже отходы обретают ценность.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, как ученые планируют вырастить водоросли в марсианских условиях.
