Микроводоросли — перспективный ресурс будущего?

Микроводоросли обладают огромным потенциалом для промышленной биотехнологии. Они являются важным ресурсом для производства продуктов питания, лекарств и во многих других областях. Однако по сравнению с бактериями и грибами они всё ещё играют незначительную роль. Экономическое использование этих организмов было затруднено в основном из-за высокой стоимости существующих производственных процессов.

Специалист по водорослям профессор Михаэль Мелкониан и его команда из Кёльнского университета разработали новый метод, который может упростить производство водорослей и, следовательно, снизить стоимость продуктов на их основе. Результаты опубликованы в журнале Trends in Biotechnology.

Новый принцип культивирования

Успеху предшествовали многолетние исследования по разработке фотобиореакторов, которые используют фотосинтез для превращения световой энергии в биомассу. Так называемый «Пористый субстратный биореактор» (PSBR), также известный как двухслойная система, использует новый принцип: микроводоросли отделяются от питательного раствора с помощью пористой поверхности реактора, на которой они удерживаются в виде биоплёнок.

Ключевое преимущество

Особенность новой процедуры в том, что она сокращает количество необходимой жидкости по сравнению с текущей технологией (культивирование водорослей в суспензиях) в 100 раз. PSBR позволяет значительно снизить энергозатраты и расширить портфель культивируемых видов водорослей.

Текущие успехи в развитии PSBR и рост интереса к этой технологии в последние годы могут сигнализировать о повороте в концепции будущих фотобиореакторов в биотехнологии микроводорослей.

Области применения микроводорослей:

  • Традиционные источники белка и углеводов.
  • Устойчивое производство натуральных пигментов и антиоксидантов, таких как бета-каротин и астаксантин.
  • Синтез полиненасыщенных жирных кислот (обычно получаемых из рыбьего жира).
  • Основа для фармацевтических средств, например, противовирусных и противораковых веществ.
  • В экологической биотехнологии: новые концепции по извлечению фосфора и азота из сточных вод и их возврату в цикл питательных веществ с помощью органических удобрений.