Экономично и полезно: ученые создали модуль для выращивания микроводорослей

Опытно-экспериментальное микроводорослевое производство позволит разработать рекомендации по промышленному культивированию перспективных источников биологически активных веществ и пищевых добавок. Специальный модуль для этого создали специалисты подведомственного Минобрнауки России Института биологии южных морей имени А. О. Ковалевского РАН (ФИЦ ИнБЮМ).

Использование такого альгобиотехнологического модуля для исследований, в том числе для оценки продуктивности микроводорослей в разные сезоны года, позволит ученым в дальнейшем дать рекомендации по их промышленному культивированию.

«Мы разработали автоматические датчики определения оптической плотности культуры и температуры суспензии микроводорослей, а также освещенности фотобиореакторов. Благодаря определению параметров роста микроводорослей в режиме реального времени, мы сможем оперативно изменять режим культивирования водорослей и максимизировать производительность фотобиореакторов, то есть оптимизировать сам процесс производства», — рассказал руководитель отдела биотехнологии и фиторесурсов ФИЦ ИнБЮМ, кандидат биологических наук Андрей Боровков.

Исследователи уже оценили продуктивность ряда культур микроводорослей в разные периоды года. Так, к примеру, они установили, что цианобактерия спирулина летом растет в четыре раза быстрее, чем зимой, при этом на юге России возможно получение дополнительного урожая и в зимние, и в осенние месяцы. Понятно, что летом водоросли будут расти быстрее, но количественно оценить границы и эффективность выращивания до сих пор актуально.

Более того, экспериментально была доказана возможность интенсивного промышленного выращивания черноморской микроводоросли Tetraselmis viridis как фотоавтотрофным, так и миксотрофным способом, то есть используя как энергию света, так и энергию, накопленную в органических веществах.

«Мы готовы предложить для организации массового производства технологию культивирования, не требующую больших энергетических и материальных затрат, так как нами используются естественные источники света и углерода — солнце и углекислый газ из воздуха. Также у нас есть разработки по производству функциональных продуктов питания, в составе которых полезные экстракты из микроводорослей. Такая продукция обладает антиоксидантной активностью, иммуномодулирующим и протекторным действием», — отметил Андрей Боровков.

В частности, институт уже получил патенты и представил экспериментальные образцы сыра с фикоцианином, желе с водорослями, растительного масла с повышенной биологической ценностью за счет добавки водорослевых экстрактов, водно-спиртовых растворов натуральных красителей из микроводорослей. Как пояснили ученые, эти продукты из гидробионтов содержат полиненасыщенные жирные кислоты, аминокислоты, витамины и обладают радиопротекторной, противоопухолевой и детоксикационной активностью, иммуномодулирующими, регенерирующими, кроветворными, антиоксидантными, детоксикационными, радио- и УФ-протекторными свойствами.

Стоит отметить, что полученные учеными данные представляют практический интерес в области совершенствования биотехнологии воспроизводства морских гидробионтов и получения функциональных продуктов на их основе, что важно как для развития аквакультуры в стране, так и для решения проблем, связанных со здоровьем человека.

Разработка создана в рамках реализации технологического проекта «Разработка и трансфер инновационных технологий морского рыбопромысла и аквакультуры» по программе Межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня «МореАгроБиоТех».

Напомним, что научно-образовательные центры (НОЦ) мирового уровня созданы в рамках нацпроекта «Наука и университеты».