Мировые тенденции в производстве сырья из микроводорослей

Просмотры: 440
21.12.2018

Водоросли, благодаря их уникальному составу часто называют источником вечной молодости, поскольку представляют собой природный реликтовый продукт. Они включают массу питательных веществ, в том числе более 20 видов аминокислот, большое число макро и микроэлементов и даже уникальную гамма - линолевую кислоту, которая содержится в материнском молоке.


Помимо прочего, альгофлора являются уникальным сырьем, которое можно использовать практически во всех сферах народного хозяйства. Из водорослей производят продукты питания, медицинские препараты, средства парфюмерии, медикаменты, корма для животных, удобрения, а также биогаз и биотопливо.


Впервые идея искусственного выращивания морских водорослей возникла в Германии в середине прошлого века. В то время предприятия пытались получать пищевые масла из диатомовых или кремовых водорослей, однако их продуктивность на тот момент оказалась достаточно низкой, и промышленникам пришлось переключиться на зеленые микроводоросли из родов Chlorella и Scenedesmus. Увы, из-за слабо развитых технологий интерес к промышленному производству сырья из альгофлоры  постепенно затих.


Идея использования водорослей ожила с новой силой в конце шестидесятых годов, а особую популярность их культивирование приобрело с модой на здоровый образ жизни и сбалансированное питание.


Всего в мире насчитывается около 40 тысяч видов водорослей, но наиболее перспективными с точки зрения производства, помимо Scenedesmus и Chlorella, считаются также Dunaliella и Spirulina. Хорошую продуктивность по-прежнему демонстрируют диатомовые водоросли, а также зеленые Chlorophyceae.



Удобрения на основе водоростей



В настоящее время селекционерам удалось вывести новые штаммы растений, которые помимо неплохой продуктивности имеют высокий процент масличности.


Промышленное выращивание микроводорослей хорошо поставлено у фермеров Соединенных Штатов, особенно после разработки и внедрения специализированных миниферм по выращиванию Spirulina. Современные технологии и оснащение позволяют монтировать оборудование практически в любом месте, в том числе и в черте города.



Использование водорослей для производства биотоплива



Использование водорослей для производства биологического топлива


Идея применения водорослей для производства биологического дизельного топлива далеко не нова. В качестве сырья для его изготовления обычно служит рапсовое масло, соя, плоды масличной пальмы, рыбьи и животные жиры.


Но, к сожалению, производство биодизеля на растительной основе требует отчуждения значительных пахотных угодий и оказывает ощутимую негативную нагрузку на почву, снижая уровень ее плодородия.


Совсем по-другому обстоят дела при применении микроскопических водорослей. Во-первых, они намного быстрее обычных растений накапливают биологическую массу (выход готового продукта составляет до 50% от исходной биомассы). Во-вторых, не требуют использования значительных земельных ресурсов. В-третьих, их выращивание не отличается высокой трудоемкостью и не связано с большими затратами. При этом водоросли содержат почти в десять раз (!) больше липидной фракции (компоненты, наиболее близкие по своему составу и строению к углеводородам нефти), чем находится в растениях, а потому альгофлору  можно рассматривать в качестве весьма перспективного сырья для производства биотоплива.



Производство биотоплива из водорослей



Сегодня лидерами рынка по производству водорослей являются такие страны как Германия, Голландия, ЮАР, Соединенные Штаты и Австралия.


Американские эксперты подсчитали, что на водоемах площадью около 200000 гектаров из водорослей можно произвести такое количество топлива, которого хватит, чтобы обеспечить годовой запас для 5% всех существующих в Америке автомобилей.



Производство водоростей



Использование водорослей для производства удобрений


Современные технологии позволяют на основе экстрактов альгофлоры производить различные виды удобрений.


Водоросли являются ценным источником многих органических веществ, фитогормонов, природных стимуляторов и содержат большое различных витаминов и аминокислот, макро и микроэлементов, в том числе такие важные как калий, азот, фосфор, йод, молибден, бор. Все это в комплексе не только способствует росту и развитию растений, но и улучшает плодородные свойства почвы.


Кроме того, ученые определили, что экстракт из морских водорослей способен увеличивать устойчивость растений к грибковым заболеваниям и повышает биологическую эффективность большинства химических препаратов. При этом в удобрениях полностью отсутствует патогенная микрофлора, болезнетворные микроорганизмы и сорные семена.



Водоросли на службе человека



В отличие от традиционного производства азотных удобрений, биологические удобрения на основе водорослей являются полностью возобновляемым ресурсом. Их можно вносить непосредственно в грунт, использовать в качестве листовой подкормки растений или применять для предпосевной подготовки семян. Они превосходно усваиваются как через листовую пластинку, так и через корневую систему растений, улучшая при этом качество грунта. Например, сине-зеленые водоросли рода Anabena издавна используются азиатами в качестве удобрения при выращивании риса.



Производство миниводоростей




Использование водорослей для производства продуктов питания


Еще в 1521 году на рынке Мехико продавались галеты, произведенные из водорослей Spirulina.


Современные ученые обнаружили в микроводорослях множество полезных питательных веществ, в том числе высокий процент содержания белков, углеводов, нуклеиновых кислот и липидов.


В настоящее время из различных видов водорослей производятся кормовые добавки для выращивания животных и домашней птицы.


Широко применяются водоросли и при производстве различных пигментов и красителей. Их используют при изготовлении масел, жиров и кремов в парфюмерной промышленности, в фармакологии и в медицине.



Spirulina на службе человека



Производство водорослей в Украине


На сегодня уже есть примеры успешного выращивания микроводорослей и в нашей стране. Например, компания «Smart Microfarms» благодаря модульной теплице с контролируемой атмосферой культивирует водоросли Spirulina, начиная с 2016 года.


По мнению многих специалистов, применение современных технологий культивирования водорослей на минифермах, которые позволяют выращивать их в течение круглого года, имеет большое будущее. В том числе и в Украине. Тем более, как утверждают эксперты - выращивать альгофлору  значительно рентабельнее, чем большинство овощных растений.


Текст сообщения*
Защита от автоматических сообщений