کشف منابع پروتئینی جدید سازگار با محیط زیست

محققان در نروژ، روش جدیدی را برای استفاده از فراس (پسماند حاصل از پرورش حشرات) در راستای کود دادن به میکروجلبک‌ها ابداع کرده‌اند، که منبع پروتئین سازگار با محیط زیست هستند.

به گزارش تک‌ناک، آنها فراس را با آب ترکیب کرده و برای تغذیۀ میکروجلبک‌های «کلورلا وولگاریس» استفاده کردند، که به عنوان منبع پروتئینی پایدار شناخته می‌شوند. این تحقیق نشان می‌دهد که میکروجلبک‌های تغذیه شده با فراس می‌توانند به اندازۀ کودهای شیمیایی موجود رشد و مقدار مشابهی پروتئین تولید کنند.

زمانی که صحبت از منابع پروتئینی می‌شود و نسبت به دام‌های سنتی بیشتر دوست‌دار محیط زیست است، دو مورد از امیدوارکننده‌ترین گزینه‌ها حشرات و ریزجلبک‌ها هستند. دانشمندان به تازگی روشی ابداع کرده‌اند که از ضایعات حشرات به عنوان غذا برای ریزجلبک‌ها استفاده کنند.

بر اساس گزارش سازمان خواربار و کشاورزی ملل متحد، تولید گوشت حدود 14.5 درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای جهان را تشکیل می‌دهد. این گازهای گلخانه‌ای بیشتر به شکل گازهایی مانند: متان، آمونیاک و دی اکسید کربن هستند، که توسط گاوها تولید شده است و توسط کودهای مورد استفاده برای رشد محصولات خوراک دام تولید و با تجزیۀ کود دامی آزاد می‌شوند.

علاوه بر این، مناطق وسیعی از جنگل‌ها به‌طور معمول پاکسازی می‌شوند تا مرتع یا زمین‌های زراعی مورد نیاز برای تولید گوشت ایجاد شود. این مسئله به مشکل گازهای گلخانه‌ای می‌افزاید، چرا که درختان زنده دی اکسید کربن را جذب و از تجمع آن در جو جلوگیری می‌کنند و پس از قطع شدن، این گاز ذخیره شده آزاد می‌شود.

ناگفته نماند که جنگل‌زدایی زیستگاه طبیعی بسیاری از گیاهان و جانوران را نیز از بین می‌برد. همچنین باعث می‌شود خاک در آبراهه‌های مجاور فرسایش یابد و پر از گل و لای شود.

اینجاست که حشرات پرورشی وارد می‌شوند، چرا که سرشار از پروتئین، مواد معدنی و اسیدهای چرب هستند. همچنین می‌توان مقادیر زیادی از آنها را در تأسیساتی بسیار کوچک‌تر از مراتع مورد نیاز گاو پرورش داد. علاوه بر این، حشرات به‌طور قابل‌توجهی به غذا و آب کمتری نسبت به دام‌های معمولی نیاز دارند و زبالۀ کمتری تولید می‌کنند.

حشرات مقداری ضایعات تولید می‌کنند که به عنوان frass شناخته می‌شود. این ضایعات که بیشتر از فضولات حشرات و اسکلت بیرونی پوست‌اندازی شده تشکیل شده است، در حال حاضر به عنوان کود گیاهی مورد استفاده قرار می‌گیرد. دانشمندان دانشگاه برگن نروژ و مرکز تحقیقات نروژی (NORCE) این کاربرد را یک گام فراتر برده‌اند و از frass به عنوان کود برای ریزجلبک‌ها استفاده می‌کنند.

اگرچه سلول‌های ریزجلبک‌ها میکروسکوپی هستند، امّا در مجموع وقتی در مقادیر زیاد و مقیاس تجاری رشد می‌کنند، مقدار قابل‌توجهی پروتئین تولید می‌شود. این پروتئین با منبع پایدار را می‌توان به طیف گسترده‌ای از غذاها مانند: جایگزین‌های گوشت اضافه کرد و محتوای غذایی آنها را افزایش داد. از روغن‌های تولید شده توسط ریزجلبک‌ها می‌توان در تولید سوخت زیستی نیز بهره برد.

برای مطالعۀ جدید با بودجۀ اتحادیۀ اروپا، دانشمندان با پودر frass به دست آمده از Larveriet که یک شرکت نروژی است و لارو کرم آرد را به عنوان یک محصول غذایی پرورش می‌دهد، تحقیقات خود را شروع کردند. محققان با مخلوط کردن پودر frass با آب، باعث آزاد شدن مواد مغذی آن شدند، سپس مایع را سانتریفیوژ کردند تا تمام ذرات غیر محلول را حذف کنند. در مرحلۀ آخر، محلول برای از بین بردن هرگونه باکتری مضری که ممکن است وجود داشته باشد، استریل شد.

ستون‌های کلرلا ولگاریس میکرولاگی که برخی از آنها با استفاده از کود مبتنی بر حشره رشد کرده‌اند

هنگامی که آن کود frass به محیط‌های رشد مایع مورد استفاده برای پرورش ریزجلبک‌های کلرلا ولگاریس اضافه شد، جلبک‌ها به همان خوبی رشد کردند که روی کودهای شیمیایی موجود رشد کرده بودند. جلبک‌های تغذیه شده با frass نیز همان مقدار پروتئین را با حدود 40 درصد وزن خشک خود تولید کردند.

دانشمندان به این نکته تأکید دارند که این یک آزمایش در مقیاس کوچک بود، بنابراین باید تحقیقات بیشتری در مورد شیوۀ عملکرد کود frass در مقیاس تجاری انجام شود. همچنین محققان می‌گویند که باید برای ذرات غیر محلول استخراج شده از frass که در حال حاضر یک محصول ضایعاتی است، کاربردی پیدا شود.