Protein-Superfood" aus Meeresalgen herstellen

Fortschritte bei der Verarbeitung von Einzellern aus dem Meer

25.01.2021 - Australien

Marine Mikroalgen-basierte zelluläre Landwirtschaft ist ein vielversprechender neuer Weg, um nachhaltig pflanzliches "Fleisch" und gesunde "Superfoods" für die Zukunft zu produzieren.

Flinders University

Der Bioreaktor des Flinders University Centre for Marine Bioproducts Development und die verarbeitete Mikroalgenprobe von Professor Wei Zhang, der eine Bewerbung zur Gründung eines nationalen Marine Bioproducts Cooperative Research Centre (MB-CRC) in Australien mit anführt.

Forscher am Centre for Marine Bioproducts Development (CMBD) der Flinders University in Australien reagieren auf das wachsende Interesse der Verbraucher, die nach gesünderen, umweltfreundlicheren, nachhaltigen und ethischen Alternativen zu tierischen Proteinen suchen.

Marine Mikroalgen, einzellige photosynthetische Organismen aus dem Ozean, könnten die Lösung für den weltweiten Mangel an Fleischproteinen sein, sagt CMBD-Direktor Professor Wei Zhang von der Flinders University, der auch eine Bewerbung für die Gründung eines nationalen Marine Bioproducts Cooperative Research Centre (MB-CRC) in Australien mit anführt.

Die Aufgabe des CRC ist es, Wege zu finden, um die dritte Generation der australischen hochwertigen marinen Bioindustrie zu entwickeln (im Gegensatz zur ersten Generation der Fischerei und der zweiten Generation der Aquakultur) und Australiens aufstrebenden Sektor der marinen Bioprodukte in eine weltweit wettbewerbsfähige Industrie zu verwandeln.

Der Fokus des Zentrums wird auf industrie- und marktgetriebenen Innovationen liegen, um sowohl die Liefer- als auch die Wertschöpfungskette zu verbessern, um Kosteneinsparungen, eine verbesserte Produktion und eine wettbewerbsfähige Kapazität für Australien zu erreichen, um Zugang zu hochwertigen marinen Bioproduktmärkten in der ganzen Welt zu erhalten.

"Unsere Forschung erstreckt sich über die gesamte Wertschöpfungskette, von der Mikroalgenkultivierung und der zirkulären fortschrittlichen Bioproduktion bis hin zur Entwicklung von hochwertigen funktionellen Lebensmitteln", sagt Professor Zhang.

"Mikroalgen haben eine große Bandbreite an Nährwertprofilen und es können fortschrittliche Kultivierungsstrategien entwickelt werden, um Mikroalgen so zu tunen, dass sie protein-, öl- und kohlenhydratdominante Typen produzieren, die zu einer breiten Palette von funktionellen Lebensmitteln verarbeitet werden können, einschließlich gesunder Zellpasteten, Chips, Pasten, Marmeladen und sogar Kaviar."

Zwei Süßwasser-Mikroalgenprodukte, die derzeit auf dem Markt sind, sind die proteinreichen Chlorella- und Spirulina-Sorten, die bei der Herstellung von Lebensmitteln wie grünen Nudeln, Getränken und Drinks verwendet werden.

Marine Arten sind von großem Interesse, da sie kein knappes Süßwasser und keine Anbauflächen benötigen. Ihre einzigartigen Nährstoffprofile wie ihr hoher DHA- und EPA-Gehalt (langkettige Omega-3-Fettsäuren) sind essentiell für die Entwicklung von Säuglingen und des Gehirns sowie für die Gesundheit des Herzens.

Bioreaktoren für die hochskalierte aquatische Produktion von photosynthetischen Mikroalgen können auch dazu beitragen, Treibhausgasemissionen und Klimawandel zu bekämpfen. Eine 90 x 90 x 210 cm (3 x 3 x 7 ft) große Bioreaktoreinheit kann bis zu 400 Mal mehr Kohlendioxid absorbieren als die gleiche Grundfläche von Bäumen.

Bestimmte Arten von Mikroalgen erzeugen mit Hilfe von Sonnenlicht Sauerstoff und wandeln Kohlendioxid in organischen Kohlenstoff (Proteine, Kohlenhydrate, Pigmente, Fette und Fasern) um, genau wie Pflanzen, benötigen aber keine wertvollen Ackerflächen für ihre Produktion.

"Sie werden deshalb oft als die Regenwälder der Ozeane bezeichnet", sagt Associate Professor Kirsten Heimann, Senior Lecturer in Biotechnologie an der Flinders University.

"Mit Hilfe von Sonnenlicht erzeugen photosynthetische Mikroalgen Sauerstoff und wandeln Kohlendioxid in organischen Kohlenstoff (Proteine, Kohlenhydrate, Pigmente, Fette, Fasern und Mikronährstoffe) um, genau wie Pflanzen, aber sie benötigen kein wertvolles Ackerland für ihre Produktion.

Das bedeutet, dass Mikroalgen nachhaltig geerntet und in umweltfreundliche Superfoods umgewandelt werden können", sagt sie. "Wenn man eins und eins zusammenzählt, könnten Mikroalgen und innovative Produktion und Verarbeitung dazu beitragen, die boomende Weltbevölkerung und die wachsende Nachfrage nach nachhaltiger Proteinproduktion zu bedienen", sagt sie.

Neben der Erforschung von Verarbeitungstechniken untersucht das CMBD-Team auch die Verwendung von Abfall oder geernteten Algen für die Produktion von biologisch abbaubaren Kunststoffen, eine weitere nachhaltige Lösung für nicht abbaubare Kunststoffe auf Erdölbasis.

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