Виноградники будущего будут производить больше, чем вино
Европа стремится использовать выбросы и отходы виноделия для создания новых продуктов — от кормов для животных до альтернатив антибиотикам.
В Палмеле, винодельческом регионе недалеко от столицы Португалии Лиссабона, Мигель Кашан сосредоточен на необычном аспекте осеннего сбора урожая. Он разрабатывает технологию для виноделен по улавливанию диоксида углерода (CO2) и его использованию для выращивания водорослей. CO2, образующийся при брожении виноградного сусла, можно использовать для культивирования богатой питательными веществами пресноводной водоросли хлореллы, которая применяется в кормах для животных, косметике, пищевых добавках и самом виноделии.
Экономические и культурные мотивы
Виноделы по всей Европе сталкиваются с двойным давлением: экстремальными погодными условиями из-за изменения климата и растущей конкуренцией из-за рубежа. В Португалии дополнительный доход для винодельческой отрасли также имеет культурное значение.
ЕС является крупнейшим в мире производителем вина, на его долю в 2020 году приходилось почти половина мировых площадей виноградников. Португалия, известная своими насыщенными красными винами Дору и свежими белыми Vinho Verde, занимает пятое место среди производителей вина в Европе. Поиск дополнительного источника дохода может спасти европейские винодельни от закрытия.
Доходы от водорослей
Кашан возглавляет исследовательский проект REDWine, цель которого — внедрить технологию использования CO2 для выращивания хлореллы на винодельнях. Хлорелле для роста нужны CO2, солнечный свет и вода. Этот процесс может приносить более 15 млн евро в год винодельне с годовым объемом производства не менее 7 млн литров вина (объем крупного европейского производителя). Он также может сократить выбросы парниковых газов виноделами как минимум на 30%.
Проект REDWine, часть инициативы ЕС и отрасли Circular Bio-based Europe Joint Undertaking (CBE JU), рассчитан на четыре года до конца апреля 2025 года. Первая демонстрационная установка будет готова в конце 2023 года. CO2 по трубе будет транспортироваться из бродильных танков винодельни на установку для сжатия и сжижения, после чего будет использоваться для выращивания хлореллы. В отличие от существующих методов использования CO2 (например, для защиты винограда от окисления или производства карбоната кальция), водоросли «запирают» CO2.
В проекте участвуют 12 компаний и организаций из шести стран: Франции, Германии, Ирландии, Нидерландов, Португалии и Испании.
Кожица и косточки
Другим потенциально полезным элементом виноделия являются отходы от прессования винограда: кожица, мякоть и косточки. Они полны природных химических соединений, защищающих виноград от солнечных лучей и вредителей, и открывают перспективу создания полезных альтернатив антибиотикам.
Исследовательский проект NeoGiANT разрабатывает натуральные методы терапии, чтобы помочь сократить использование антибиотиков на животноводческих и рыбоводческих фермах. Проект отражает растущую озабоченность по поводу развития устойчивости к антибиотикам у животных и людей в результате их чрезмерного использования в животноводстве и аквакультуре.
Исследователи NeoGiANT извлекают антиоксиданты и эубиотики (добавки, улучшающие здоровье кишечника животных) для использования в кормах. Цель — повысить устойчивость животных к инфекциям и болезням. Из виноградных отходов также получают средства для лечения некоторых наиболее распространенных болезней животных, включая мастит у коров, диарею поросят после отъема и экссудативный эпидермит у поросят, которые в настоящее время лечатся в основном антибиотиками.
Кроме того, проект направлен на замену антибиотиков в экстендерах для спермы (консервантах, продлевающих жизнь спермы, собранной для искусственного осеменения в животноводстве) на противомикробные экстракты.
Если все эти соединения окажутся успешными, к концу проекта на рынок будет готово 12 новых продуктов. По словам координатора проекта Марты Лорес, даже если продуктов будет меньше, исследования окупятся: «Если будет продаваться хотя бы один из продуктов, это будет означать меньшее использование антибиотиков».