Исследователи проекта ProFuture представляют последние результаты исследований экстремофильного вида Galdieria sulphuraria.
Учёные из Вагенингенского университета в Нидерландах успешно разработали метод получения многообещающего вида микроводорослей, который способен расти в, казалось бы, неподходящей среде — в вулканических горячих источниках.

Galdieria sulphuraria — это экстремофильный вид микроводорослей с синим пигментом, способный выживать в суровых условиях. Он может стать устойчивым источником белка для продуктов питания и кормов будущего.

«Это первый раз, когда питательный профиль этого вида был точно определён и изучен», — говорит Педро Моньино Фернандес, аспирант и ведущий исследователь проекта ProFuture, финансируемого ЕС. — «Мы теперь ближе к реальному применению этой интересной и до сих пор неиспользованной микроводоросли, которая может оказать значительное влияние на то, как мир будет себя кормить».

Результаты исследований стали важной вехой для проекта ProFuture, цель которого — масштабирование производства микроводорослей как устойчивого, богатого белком ингредиента для продуктов питания и кормов.

Будучи экстремофильным видом, Galdieria sulphuraria может жить в условиях, обычно непригодных для жизни. Хотя её устойчивость и адаптивность изучались десятилетиями, в качестве источника пищи и в промышленном масштабе этот вид пока не рассматривался. В рамках проекта ProFuture изучалась популяция, растущая в горячих источниках региона Неаполя (Италия), и были получены следующие результаты:

Питательный профиль: большой потенциал как альтернативного источника белка

Биомасса G. sulphuraria содержит 62–65 % белка, что относительно много по сравнению с другими водорослевыми и грибными микроорганизмами (30–70 %).

Белки G. sulphuraria имеют хороший аминокислотный профиль, включая все незаменимые аминокислоты. Особенно высоко содержание двух аминокислот, редко встречающихся в больших количествах в не-животных источниках белка: цистеина и метионина.

Лучший источник синего пигмента

«Микроводоросли обладают ключевыми преимуществами по сравнению с другими микроорганизмами, которые сейчас рассматриваются как возможные источники пищи. Они являются природным источником незаменимых жирных кислот, а такие виды, как G. sulphuraria, относятся к немногим природным источникам синего пигмента», — отмечает Иаго Домингес Телес, менеджер проекта в Вагенингенском университете.

G. sulphuraria содержит высокую концентрацию природного синего пигмента, широко применяемого как краситель в косметике и пищевой промышленности. Установлено также, что этот пигмент обладает антиоксидантными свойствами и имеет потенциал как терапевтическое средство.

По сравнению с извлечением пигмента из уже коммерчески производимой спирулины, синий пигмент G. sulphuraria отличается большей стабильностью, что повышает его перспективы для промышленного применения. Кроме того, миксотрофный процесс выращивания способен увеличить концентрацию пигмента.

Немного о синем пигменте

В случае Galdieria sulphuraria речь идёт о фикоцианине — это белково-пигментный комплекс из группы фикобилипротеинов, который придаёт водорослям ярко-синий цвет.

Основные факты:

• Фикоцианин также является главным синим пигментом в спирулине.
• Он растворим в воде, используется как натуральный краситель (E18?) в пищевой промышленности.
• Обладает антиоксидантными свойствами, может защищать клетки от окислительного стресса.
• В исследованиях показал противовоспалительный и иммуномодулирующий эффект, есть данные о возможном применении как терапевтического агента.
• У Galdieria sulphuraria этот пигмент отличается повышенной стабильностью (по сравнению с извлечённым из спирулины), что делает его более перспективным для промышленности.

Масштабируемая модель производства: миксотрофное культивирование микроводорослей

Учёные разработали инновационный процесс производства с использованием миксотрофии — сочетания фотосинтеза и углеводного субстрата для стимуляции роста микроводорослей.
Для подтверждения работоспособности метода за пределами лабораторного уровня была успешно проведена пилотная ферментация в биореакторе объёмом 1300 литров (1,5 м³) в Вагенингенском университете.

Следующие шаги на пути к применению G. sulphuraria в питании

Для полноценного внедрения перспективных результатов исследований необходимы дополнительные работы по оценке усвояемости этого вида и выявлению возможных методов обработки, требуемых для коммерческого применения.
Европейское агентство по безопасности продуктов питания (EFSA) в настоящее время проводит оценку безопасности Galdieria sulphuraria как нового продукта питания для широкой публики и как пищевой добавки для взрослых. Кроме того, экстракт Blue Galdieria рассматривается как пищевая добавка-краситель.