Культивирование микроводорослей активно развивается в аквакультуре, пищевой промышленности, фармацевтике и биотехнологиях. Ниже представлены десять наиболее востребованных видов микроводорослей, их характеристики, применение, объёмы производства и страны-лидеры.
Таксономическая принадлежность промышленных микроводорослей
| Вид | Царство / Отдел | Класс | Примечание |
|---|---|---|---|
| Spirulina (Arthrospira / Limnospira) | Bacteria (Cyanobacteria) | Oscillatoriophycideae | Формально цианобактерия, но в практике — «микроводоросль» |
| Chlorella spp. | Archaeplastida / Chlorophyta | Trebouxiophyceae | Зелёная микроводоросль, широко используется как БАД |
| Dunaliella salina | Archaeplastida / Chlorophyta | Chlorophyceae | Галофильная зелёная микроводоросль, источник β-каротина |
| Haematococcus pluvialis | Archaeplastida / Chlorophyta | Chlorophyceae | Источник астаксантина |
| Nannochloropsis spp. | Heterokonta / Ochrophyta | Eustigmatophyceae | Богаты EPA, применяются в аквакультуре |
| Isochrysis galbana | Haptophyta | Coccolithophyceae (Prymnesiophyceae) | Мелкий жгутиконосец, корм для моллюсков |
| Tetraselmis spp. | Archaeplastida / Chlorophyta | Prasinophyceae | Зелёные жгутиковые водоросли |
| Phaeodactylum tricornutum | Heterokonta / Bacillariophyta | Пеннальные диатомеи (Pennales) | Источник EPA и фукоксантина |
| Thalassiosira spp. | Heterokonta / Bacillariophyta | Центрические диатомеи (Centrales) | Корм в аквакультуре (крупные клетки) |
| Chaetoceros spp. | Heterokonta / Bacillariophyta | Центрические диатомеи (Centrales) | Массово применяются в инкубаториях моллюсков |
1. Спирулина (Arthrospira / Limnospira spp.)
Характеристика: цианобактерия с очень высоким содержанием белка и пигмента фикоцианина.
Назначение: пищевая добавка, натуральный краситель, корма.
Объёмы: около 30 тыс. тонн биомассы в год.
Страны-производители: Китай (лидер), Индия, США, Франция.

Спирулина (Arthrospira / Limnospira spp.)
2. Хлорелла (Chlorella spp.)
Характеристика: зелёная микроводоросль, богата белком и витаминами.
Назначение: пищевая добавка, косметика, корма.
Объёмы: около 20 тыс. тонн в год, прогноз до 43,8 тыс. тонн к 2031 году.
Страны-производители: Япония, Тайвань, Китай.

3. Дуналиелла солоноводная (Dunaliella salina)
Характеристика: галофильная водоросль, накапливает β-каротин.
Назначение: источник натурального β-каротина (пищевая промышленность, БАДы).
Объёмы: десятки–сотни тонн сухой массы в год.
Страны-производители: Австралия, Израиль, Китай, США, Чили, Испания.

4. Гематококк (Haematococcus pluvialis)
Характеристика: основной природный источник астаксантина.
Назначение: нутрицевтики, косметика, аквакультура.
Объёмы: мировой рынок астаксантина — около 800 тонн/год (большая часть синтетика, доля H. pluvialis меньше).
Страны-производители: США, Япония, Китай, Индия, Исландия, Испания.

5. Наннохлоропсис (Nannochloropsis spp.)
Характеристика: богатая EPA микроводоросль, ключевая для аквакультуры.
Назначение: живой корм для личинок рыб, моллюсков и креветок; производство масла EPA.
Объёмы: нет единой статистики, но массово используется в тысячах инкубаторов.
Страны-производители: Испания, Португалия, Израиль, Норвегия, США.

6. Исозхризис (Isochrysis galbana)
Характеристика: жгутиконосец с высоким содержанием липидов.
Назначение: основной корм в инкубаториях моллюсков.
Объёмы: данные о мировых тоннах отсутствуют, но используется в до 80% инкубаторов моллюсков.
Страны-производители: инкубатории Европы, Северной Америки, Азии.

7. Тетрасельмис (Tetraselmis spp.)
Характеристика: быстрорастущая водоросль с ценными жирными кислотами.
Назначение: корм в морской аквакультуре, добавки.
Объёмы: распространена в виде концентратов для аквакультуры.
Страны-производители: Франция, Италия, Испания, США, Азия.

8. Феодактилум (Phaeodactylum tricornutum)
Характеристика: диатомовая водоросль, источник EPA и фукоксантина.
Назначение: перспективна для производства масел и пигментов.
Объёмы: пока ограничены пилотными линиями.
Страны-производители: Германия, Испания, Италия, Китай.

9. Талассиосира (Thalassiosira spp.)
Характеристика: диатомовая водоросль, крупные клетки.
Назначение: корм для личинок креветок и двустворчатых моллюсков.
Объёмы: широко используется в инкубаториях, точных данных нет.
Страны-производители: хозяйства в Азии, Европе и Америке.

10. Хаетокерос (Chaetoceros spp.)
Характеристика: тонкостенные диатомеи, легко выращиваются в массе.
Назначение: основной корм для личинок моллюсков и ракообразных.
Объёмы: массово выращивается в инкубаториях, точных данных нет.
Страны-производители: повсеместное применение в аквакультуре.

Заключение
Микроводоросли становятся важным ресурсом для питания, фармацевтики и аквакультуры. Ведущие позиции занимают спирулина и хлорелла, но специализированные виды вроде Nannochloropsis или Isochrysis незаменимы в аквакультуре. Перспективные направления включают добычу ценных пигментов (астаксантин, β-каротин, фикоцианин) и омега-3 кислот.
Пояснения и нюансы
-
Почему по ряду видов нет «тонн в год»? Инкубаторные микроводоросли (Nannochloropsis, Isochrysis, Tetraselmis, Chaetoceros, Thalassiosira) массово растят на месте в тысячах инкубаторов по всему миру. Это десятки–сотни тысяч литров культуры в сутки в сезон у крупных хозяйств, но биомасса не поступает на открытый рынок как сухой продукт, поэтому глобальные статистики по тоннажу нет.
-
Где есть числа, они приведены (FAO/рецензируемые статьи/обзоры). Для рынков (спирулина, хлорелла) чаще доступны именно рыночные оценки и прогнозы, а не строгие тонны производства.
-
Доминирование Китая по микроводорослям в последние годы подтверждается публикациями: большая часть промышленной биомассы — это спирулина, и производят её в основном в КНР.
——
Источники
-
FAO (Food and Agriculture Organization). The Global Status of Spirulina Production and Utilization — отчёты FAO по аквакультуре и микроводорослям.
-
Microalgae for aquaculture – a review of production and applications.
-
Borowitzka, M.A. (2013). High-value products from microalgae — their development and commercialization. Journal of Applied Phycology, 25(3): 743–756.
-
Bleakley, S., Hayes, M. (2017). Algal proteins: extraction, application, and future challenges. Trends in Food Science & Technology, 68: 76–86.
-
Pulz, O., Gross, W. (2004). Valuable products from biotechnology of microalgae. Applied Microbiology and Biotechnology, 65: 635–648.
-
Market Data Forecast (2024). Chlorella Market Size, Share & Trends Analysis.
-
Transparency Market Research (2023). Spirulina Market Report.
-
Lorenz, R.T., Cysewski, G.R. (2000). Commercial potential for Haematococcus microalgae as a natural source of astaxanthin. Trends in Biotechnology, 18(4): 160–167.
-
Ben-Amotz, A., Polle, J.E.W., Rao, D.V.S. (2009). The alga Dunaliella: biodiversity, physiology, genomics and biotechnology. Science Publishers.
-
Müller-Feuga, A. (2000). The role of microalgae in aquaculture: situation and trends. Journal of Applied Phycology, 12: 527–534.
-
Richmond, A. (2004). Handbook of Microalgal Culture: Biotechnology and Applied Phycology. Blackwell Publishing.
-
Brennan, L., Owende, P. (2010). Biofuels from microalgae—A review of technologies for production, processing, and extractions of biofuels and co-products. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14: 557–577.
-
Guedes, A.C., Malcata, F.X. (2012). Nutritional value and uses of microalgae in aquaculture. Aquaculture, 358–359: 1–12.
-
Khan, M.I., Shin, J.H., Kim, J.D. (2018). The promising future of microalgae: current status, challenges, and optimization of a sustainable and renewable industry for biofuels, feed, and other products. Microbial Cell Factories, 17: 36.