ریزجلبک‌ها یکی از منابع طبیعی اسیدچرب و آنتی‌اکسیدان به شمار می‌آیند. زیست‌شناسان اروپایی مشغول انجام پروژه‌ای برای جداسازی این مواد از ریزجلبک‌ها هستند.

به گزارش زیست آنلاین، گفته می‌شود ماهی حاوی مقادیر زیادی اسیدهای چرب است. اما آیا هیچ منبع دیگری برای این مکمل‌های غذایی وجود ندارد؟‌ ریزجلبک‌ها قادرند مکمل‌های غذایی مانند امگا-۳، و آنتی اکسیدان تولید کنند و محققان اروپایی معتقدند که استفاده از این گونه‌های تک‌سلولی می‌تواند تحولی بزرگ در صنعت تولید مواد غذایی و لوازم آرایشی ایجاد کند.

گام اول: ایجاد شرایط مناسب رشد و نمو ریزجلبک‌هاریزجلبک‌ها یکی از منابع طبیعی اسیدچرب و آنتی‌اکسیدان به شمار می‌آیند. زیست‌شناسان اروپایی مشغول انجام پروژه‌ای برای جداسازی این مواد از ریزجلبک‌ها هستند. این طرح موسوم به «استخراج امگا ۳ و آستاکسانتین‌ از ریزجلبک» VOPSA۲.۰ در شمال اسپانیا انجام می‌شود.

در اینجا از چهار گونه ریزجلبک بیشتر استفاده می‌شود. اما ریزجلبک‌ها قبل از هر چیز نیاز به مراقبت دارند. شرکت زیست‌فناوری اسپانیایی موسوم به NEOALGAE با این طرح اروپایی همکاری می‌کند.

    

داوید سوارس، زیست‌شناس این شرکت درباره شرایط رشد و نمو ریزجلبک‌ها می‌گوید:‌ «ریزجلبک‌ها در واقع گیاهان ریزی هستند که برای رشد و نمو به منبع نور طبیعی یا مصنوعی نیاز دارند. دمای هوا نیز مهم است. در نتیجه برای ایجاد شرایط پایدار دما آنها در این گلخانه نگه می‌داریم. دمای ایده‌ال برای ریزجلبکها بین ۱۵ و ۲۰ درجه سانتیگراد است. میکروجلبک‌ها همچنین باید به طور مداوم در حال حرکت باشند تا نور کافی به تک تک شان برسد و سوخت و سازشان به درستی انجام شود.»

گام دوم: فرایند استخراج اسیدهای چرب از ریزجلبک‌هادر اینجا از دانشمندان اروپایی این طرح می‌گویند در فرایند جداسازی اسیدهای چرب و آنتی‌اکسیدان از ریزجلبک‌ها از هیچگونه حلال شیمیایی استفاده نمی‌شود.

زیست‌شناسان اروپایی برای جداسازی امگا-۳ و آنتی اکسیدان از ریزجلبک‌ها از تکنیک «استخراج با سیال فوق بحرانی» استفاده می‌کنند.

سیال فوق بحرانی حالتی است که در آن مرزی بین دو فاز مایع و گاز وجود ندارد. دی اکسید کربن و آب به‌عنوان یکی از سیالات فوق بحرانی، غشاء ریزجلبک‌ها را خرد می‌کند.

ویکتور کاسادو بانارس، متخصص علوم تغذیه در باره فرایند استفاده از «سیال فوق بحرانی» آب و دی‌اکسیدکربن می‌گوید: «دی‌اکسید کربن را در دما وفشار بسیار بالا به ریزجلبک‌ها تزریق می‌کنیم. فشار گاهی به ۳۰۰ تا ۴۰۰ بار می‌رسد. به این ترتیب محلولی داریم که حاوی گاز و روغن ریزجلبک است. سپس فشار محلول را به فشار جو می‌رسانیم. دی اکسیدکربن آزاد شده در هوا، برای استفاده در فرایندهای بعدی بازیافت و روغن‌های حاصل از ریزجلبک نیز در انتهای ظرف جمع می‌شود.»

ماهی منبع اصلی اسیدهای چرب امگا ۳ است. اما فرایند جداسازی و استخراج اسیدهای چرب از ماهی عموما کارآمد و پایدار نیست.



زیست‌شناسان اروپایی معتقدند ریزجلبک‌ها جایگزین مناسبی برای ماهی به شمار می‌آیند.

ماریا آلوارس،‌ زیست شناس شرکت زیست‌فناوری NEOALGAE و هماهنگ‌کننده طرح «استخراج امگا ۳ و آستاکسانتین‌ از ریزجلبک» می‌گوید: «میزان امگا ۳ موجود در ریزجلبک‌ها به مراتب بیشتر از ماهی است. نکته مهم دیگر این است که امگای ۳ موجود در ریزجلبک‌ها نیز بسیار طبیعی تر است. ماهی خودش امگا۳ تولید نمی‌کند، بلکه با خوردن ریزجلبک آن را جمع می‌کند. با این فرایندی که در این طرح استفاده می‌کنیم ما به منبع اصلی اسیدهای چرب امگا ۳ دسترسی داریم.»

بیشتر بخوانید: کربن دی‌اکسید تغلیظ‌ شده و افزایش رشد جلبک گام سوم: افزایش رقابت‌پذیری محصولات ریزجلبک‌ها در بازارشرکت‌های تولید مکمل‌های غذایی و محصولات آرایشی و بهداشتی از آنتی اکسیدان و اسیدها چرب استخراج شده از ریز جلبک‌ها استفاده می‌کنند.

اما همانطور که مدیر عامل شرکت NEOALGAE می‌گوید گام بعدی افزایش رقابت‌پذیری این محصولات در بازار است.

او می‌افزاید: «این روش (استخراج امگا ۳ و آنتی اکسیدان از ریزجلبک) در حال حاضر بسیار پرهزینه و در نتیجه محصولاتی هم که با این تکنیک تولید می‌شوند هم بسیار گران هستند. اما زمانی که ما شروع به تکمیل و گسترش این روش کنیم، قیمت‌ها باید متعادل شود. همچنین امیدواریم قوانین اروپا نیز برای استخراج امگا ۳ و آنتی اکسیدان با استفاده از حلال‌های شیمیایی تغییر کند. تا آن موقع روشی که بکار می‌بریم گسترده و در نتیجه قیمت محصولات نیز کمتر می‌شود.»

در حال حاضر تقاضای سالانه در جهان برای امگا ۳، ۲۶هزار تن برآورد می‌شود و انتظار می رود محصولات تولید شده از ریزجلبک‌ها بازار وسیعی را از آن خود کنند.

برداشت محصول از ریزجلبکها، طلای سبز دریااز غذا تا درمان و حتی آراستگی ظاهری، دانشمندان معتقدند موجودات تک یاخته آزمایشگاهی ممکن است جنبه هایی از زندگی ما را بکلی متحول کنند ولی باید آنها را با خصوصیات مناسب و در ابعاد انبوه تولید کنیم.

بخش پژوهش دانشگاه وگنینگن (Wageningen) در هلند، یک مرکز تخصصی در زمینه غذای سالم و محیط زندگی است. این مرکز در بیست سال گذشته روی ریزجلبکهایی مطالعه می کند که در لوله های آزمایشگاهی حاوی آب دریا نگه داری می شوند. کمی هوا و نور خورشید برای رشد و تکثیر سریع این موجودات کافی است.

هانس ریت، هماهنگ کننده پروژه «میراکلز» (MIRACLES) می گوید: «این یک گیاه سبز میکروسکوپی است که به آن ریز جلبک می گوییم. دلیل علاقه ما به پژوهش در مورد این گیاهان این است که آنها منبع تولید مثل انواع گونه های پایدار در مقیاس بزرگ هستند.»

از غذا تا درمان و حتی آراستگی ظاهری، دانشمندان معتقدند موجودات تک یاخته آزمایشگاهی ممکن است جنبه هایی از زندگی ما را بکلی متحول کنند ولی باید آنها را با خصوصیات مناسب و در ابعاد انبوه تولید کنیم.



بخش پژوهش دانشگاه وگنینگن (Wageningen) در هلند، یک مرکز تخصصی در زمینه غذای سالم و محیط زندگی است. این مرکز در بیست سال گذشته روی ریزجلبکهایی مطالعه می کند که در لوله های آزمایشگاهی حاوی آب دریا نگه داری می شوند. کمی هوا و نور خورشید برای رشد و تکثیر سریع این موجودات کافی است.

هانس ریت، هماهنگ کننده پروژه «میراکلز» (MIRACLES) می گوید: «این یک گیاه سبز میکروسکوپی است که به آن ریز جلبک می گوییم. دلیل علاقه ما به پژوهش در مورد این گیاهان این است که آنها منبع تولید مثل انواع گونه های پایدار در مقیاس بزرگ هستند.»

ریز جلبکها در تولید غذای حیوان و انسان، محصولات آرایشی و بهداشتی و حتی در تولید پلاستیک کاربرد دارند. هر سلول، مخزنی از روغنهای مختلف، پروتئین، آنتی اکسیدان و ویتامین های گوناگون است. هانس ریت در ادامه افزود: «آنها را در آب دریا کشت می دهیم. بسیاری از محصولات کشاورزی در آب شور دریا رشد نمی کنند. ما می توانیم این شیوه کشت محصول را روی خاک غیر حاصلخیز، مثلا در صحرا و یا در زمینهای نامناسب برای کشاورزی پیاده کنیم.»

این برنامه از حمایت مالی یک پروژه پژوهش اروپایی برخوردار است. روغن ریزجلبکها برای صنایع غذایی، و پروتئین و آنتی اکسیدان آن برای محصولات غذایی و بهداشتی آرایشی قابل استفاده است. فیلیپ ویلمز، کارشناس اقتصاد همکار این پروژه با اشاره به کاربستهای این موجودات میکروسکوپی می گوید: «این ارگانیسم زیبایی است که به رنگ سبز، قرمز و زرد رشد می کند. شکل ظاهری جالب یکی از کاربردهای آن است. بعلاوه ما روی ارزش تغذیه ای جلبک هم کار کردیم. محصولی پایدار است و می تواند بالقوه، نوعی شیوه کشاورزی نوین بدون نیاز به زمین حاصلخیز باشد.»

پروژه پژوهشی ریزجلبک از نظر اقتصادی نیز تجربه شده است. یک شرکت اسپانیایی سالانه دو تن ریزجلبک تولید می کند. پژوهشگران پس از آزمایش صدها گونه، بهترین ریزجلبک با بهترین خصوصیات را برگزیده اند. آنها با محاسبات کامپیوتری بسیار دقیق از یک تک سلول، حجم انبوهی از آنها را تولید می کنند. کارلوس اونامونزاگا، دانشمند دریایی می گوید: «با خنک کردن تیوبها، دما را کنترل می کنیم. پ هاش محیط، نور و اندازه اکسیژن را با دقت تحت نظر داریم. زندگی در این محیط نامناسب ساده نیست، ولی هدف ما تولید و استخراج مواد زنده از این جلبکها است.»



یکی از هدفهای اصلی این پروژه، ابداع نوآوری های بیشتر برای خط تولید ارزان، ساده و با بازده بیشتر است. اما در زمینه جنبه های کاربست تجاری این ریز جلبکها، یک شرکت پرتغالی از آنها برای تولید غذای ماهی استفاده کرده است. صنعت رو به رشد آکواریوم موجودات آبزی، به منبع قابل اتکا تامین غذا نیاز دارد. ریزجلبکها در مواد غذایی جدید بکار برده می شوند. خورخه دیاز، پژوهشگر زیست دریایی توضیح می دهد: «ما در باره تاثیر کاربرد ریزجلبک در غذای ماهی، خواص و یا احیانا بی فایده بودن آن تحقیق می کنیم. البته تا به حال اثرات مثبتی از آن دیده ایم. یکی از جنبه های دیگر تحقیق ما بررسی تاثیر آن در سیستم ایمنی بدن و سلامت کلی موجودات آبزی است.»

اولین نتایج نشاندهنده تاثیر مثبت ریزجلبک در بچه ماهی ها است. محققان امیدوارند با ادامه پژوهش در ماهی بالغ، در نهایت به یک مدل تجاری موفق و سازگار با محیط زیست برای کاربست ریزجلبکها دست یابند.

بیشتر بخوانید: تاثیر باکتری های همزیست در تولید سوخت زیستی