• Ние
    • История
    • Политика за поверителност
    • Нашия екип
    • Редакционен профил
      • Тираж на печат
      • Регионално разпределение
      • Онлайн читатели
      • Бизнес сектори

    • Реклама
      • Печат
      • Онлайн банери
    • Други уебсайтове
      • Английски сайт
  • Списание
    • Онлайн списание
      • Списание на испански
      • Списание на английски
      • Списание на китайски
      • Списание на норвежки
    • Абонамент
  • Информация за пазара
  • Фураж за аквакултури
    • Формулиране
    • Обвинение
    • Хранене и съставки
    • Протеин
    • Водорасли и зоопланктон
  • Технологии за аквакултури
    • Технология на фермата
    • Земеделски ферми
    • Рециркулация
    • оборудване
    • Логистиката
    • Качество на водата
  • Здраве и култивиране
    • Развъждане и отглеждане
    • Здраве на рибите
    • Болести на рибите
  • Видове аквакултури
    • Сладка вода
    • Морски
    • Декоративни
    • Ракообразни
  • Фирми
  • Събития
    • Събития
    • Конференции
  • IAF TV
    • всичко
    • Фирми
    • Събития
  • Започнете
  • Фураж за аквакултури
  • Водорасли и зоопланктон
  • Водорасли: Многофункционален биологичен ресурс

Морски водорасли: Многоцелеви биологичен ресурс, добре адаптиран за интегрирана последователна обработка на биорафинерии (ISBR)

През последните седем десетилетия западняците ядат/използват морски водорасли, без наистина да знаят, защото са преминали чрез екстракти, известни като фикоколоиди - желиращи, уплътняващи, емулгиращи, свързващи, стабилизиращи, избистрящи и защитни агенти, известни като карагенани и агар, извлечени от червено водорасли) и алгинати (извлечени от кафяви водорасли): използват се в хранителната, пивоварната, текстилната, фармацевтичната, биотехнологичната промишленост, покритията, сондажите и др.

Защо вашият сладолед е мек и не е пълен с големи ледени кристали? Съдържа карагенани! Какаото на прах от вашата шоколадова напитка не е всичко на дъното на бутилката и смятате, че продуктът не е стоял много дълго на рафта - микроскопичната карагенанова мрежа го е направила отново! Зелени маслини с ленти от черен пипер, вкарани в дупката? За съжаление тези ленти са направени от карагенанова паста с оцветител и антиоксидант (астаксантин от микроводорасли) и две капки аромат на изкуствен пипер. За бързо облекчение от киселини в стомаха можете да приемате алгинатни таблетки или течности, които блокират киселинния рефлукс от стомаха ви. Някои пивоварни имат стъпка за изясняване на бирата си, която включва червени водорасли, наречени ирландски мъх.

Финият текстилен печат (върху коприна) е възможен само ако материалът е напоен с разтвор на карагенан или алгинат, който ще задържи багрилото на място. Целият ДНК анализ, използван за установяване кой е извършил престъплението в телевизионния сериал CSI: шарки на агарни гелове! Как е сертифициран gyprock във вашия гараж? Покрит е с алгинати. Чудите се защо водата не тече през хартиените чаши на вашия фонтан по време на работа? Те са покрити с карагенан. Подземните сондажи са доста трудни в някои части, така че те трябва да се разхлабят с алгинат от кал.

Развиваща се индустрия.

Сега обаче секторът на фикоклоидите представлява само малка част (11,4% от тонажа и 10,8% от стойността) на индустрия с пълна промяна. Световното производство на морски водорасли в аквакултури през 2016 г. е 30,1 милиона тона на стойност 11,7 милиарда щатски долара и представлява 96,5 процента от световните доставки на водорасли.

Използването на морски водорасли като морски зеленчуци за пряка консумация от човека е станало много по-значително (77,6% от тонажа и 88,3% от стойността). Пет рода доминират на пазара за ядливи водорасли: Saccharina и Laminaria (kombu), Undaria (wakame) и Porphyra and Pyropia (nori). Ако използването на водорасли като хранителна храна за хора е добре установено в азиатските страни, все още е необходима много работа за обучение на западняците относно готвенето с водорасли и превъзхождането на лудостта за суперхрана, така че те да разберат ползите от включването на тези култури в редовните диета.

Индустрията на фико добавки е бързо растящ компонент (11,0% от тонажа и може би подценена 0,9% от стойността). Това включва почвени добавки, агрохимикали (торове и биостимуланти), фуражи за животни (добавки и съставки; все по-често за аквакултури), фини и насипни химикали, малки биополимери, фармацевтични продукти, козметика и хранителни вещества, функционални храни, биомасла, здравни приложения (антиоксиданти, противоракови, антимикробни, антивирусни, противовъзпалителни, антидиабетни и др.), растителни продукти, пигменти, оцветители, аромати, пивоварни компоненти, биоматериали/биокомпозити, термопласти, лепила и др.

Водораслите са основните кандидати за интегрирана последователна преработка на биорафинерия

Твърде дълго морските водорасли, както и други продукти от риболов и аквакултури, се обработват по проста схема: един вид, един процес, един продукт. Водораслите обаче остават относително неизползван ресурс с огромен потенциал за Интегрирана последователна обработка на биорафинерия (ISBR) (Фигура 1).

Ще трябва да променим нагласите и бизнес моделите си, за да се развием от този линеен подход, за да преминем към подхода ISBR (един вид - няколко процеса - няколко продукта) в рамките на кръгова икономика, където вече няма отпадъци и странични продукти, но има копродукти., които също могат да бъдат пуснати на пазара.

При внимателно планиране по време на прибиране на реколтата и при последователна обработка от морски водорасли могат да бъдат произведени повече от един продукт: от една страна, широк спектър от съединения с висока биологична стойност (цитирани по-горе); от друга страна, основни енергийни съединения с по-ниска стойност (биогорива, биодизел, биогазове, биоалкохоли, алдехиди, киселини, топлина/пара и производство на електроенергия и т.н.).

Вече възприехме този подход за диверсификация на ISBR със собствените си интегрирани продукти за мултитрофична аквакултура (IMTA), фокусирайки се върху първия вид: водорасли за консумация от човека, бира, козметика, хранителни вещества, фармацевтични продукти, частична подмяна на рибно брашно, сертифициране на IMTA органични келпи и келпи за производство на биоугол като субстрат за сладка вода. (или аквапоника)

Стояхме далеч от биогоривата, тъй като нещата не се събират. Съмнително е, че площта, необходима за осигуряване на суровината за производство на биогорива, е социално приемлива, особено в западния свят.

Производството на биомаса от водорасли е изключително сезонно, докато хората пълнят колите си на бензиностанциите 52 седмици в годината. Разширяването на лабораторните експерименти на търговските пазари изисква тестване на реалността. Освен това, за да бъде икономически конкурентоспособно, биогоривото от водорасли трябва да бъде поне толкова евтино, колкото използваното в момента изкопаемо биогориво, т.е. петрол.

Нямаме интерес да се опитваме да продаваме морски водорасли с няколко цента/тон прясно тегло (FW), когато не можем да ги произведем евтино. По-скоро ни интересува спектър от продукти, вариращи от няколко $/kg FW (фикоколоиди, торове и фуражи), до няколко десетки $/kg FW (човешка храна и фини химикали), до около 100 $/kg. FW или повече (фармацевтични, хранителни и козметични продукти).

Оптимизация на цялата верига за създаване на стойност.

Много стъпки преди (култивиране, реколта, дехидратация, предварителна обработка, транспорт и съхранение) и по време (разделяне, фракциониране и последователна обработка) различните технологични пътища на ISBR все още изискват оценка на изясняването и устойчивостта.

Етапите на обработка за извличане, разделяне, фракциониране и пречистване на множество продукти трябва да бъдат екологични, химически и ензимни. За да не се денатурират продуктите, получени по-късно, умерените условия на екстракция ще трябва да преобладават в началото на процеса и след това да се преминат към умерени и по-тежки условия на екстракция на по-късен етап от подфракциите, ако е необходимо.

Функционалностите трябва да се поддържат възможно най-много, по време на целия процес за оптимално използване/валоризация на многофункционална биомаса, а не непременно максимизиране на един краен продукт, тъй като някои копродукти могат да бъдат разкрити като истински двигатели на възникващата концепция ISBR .

За да се оптимизира интеграцията на биорафинериите, фермерите и различните многосекторни крайни потребители ще трябва да бъдат интердисциплинарни в своя подход. Те ще трябва да се научат да си сътрудничат и да споделят/интегрират етапите на отглеждане и преработка на биомаса (производство, събиране, предварителна обработка и транспортиране, разделяне и фракциониране и последователна обработка на биомаса), като същевременно се насочват към най-ниските енергийни ресурси и вложени ресурси. Пазарните обеми/стойности, екосистемните услуги и общественото приемане трябва да бъдат разгледани и включени в бизнес моделите.

Автор: Д-р Тиери Шопен е професор по морска биология и директор на Интегрираната и изследователска лаборатория за мултитрофични водорасли в аквакултурата в университета в Ню Брунсуик, Канада. Той е и президент на Chopin Coastal Health Solutions Inc. от 2016 г.

Източник: Международен Aquafeed