随着人口增长和营养与健康意识的提高,对富含蛋白质的食品的需求增加,需要耕地或淡水的传统动植物蛋白质来源给土地和资源带来了巨大压力。因此,非常需要新的、更可持续的蛋白质来源
NORCE的海洋生物技术研究小组多年来一直致力于开发和扩大光合微藻,将其作为食品、饲料和其他产品的可持续原材料。微藻是一种在盐水和淡水中发现的小型“植物细胞”,是一种很有前途的蛋白质来源,原因有几个:
许多微藻的蛋白质含量高,氨基酸含量符合食品和饲料生产的要求。这就是我们研究中使用的小球藻的情况。微藻生产效率高,可在非耕地上种植,需水量低。来自不同行业的废物和残余物流可用于微藻的培养,为化肥提供了更可持续的替代品昆虫生产是欧洲和挪威目前正在探索的另一种新的蛋白质来源。与所有类型的生产一样,昆虫工厂也会产生废物,如昆虫排泄物。从技术上讲,这被称为粪便,是养殖昆虫及其食物的粪便、皮肤和骨骼的混合物
在循环经济中,我们必须更好地利用废物。与Oliver Mü;来自卑尔根大学的ller和NORCE的同事Hanna Bö;pple和Dorinde Kleinegris,Pia Steiner;cken研究了微藻是否可以给予frass作为传统施肥的替代方案
“在ProFuture项目中,我们使用昆虫粪便作为培养微藻小球藻的潜在营养来源,这可以使微藻生产更环保、更具成本效益,”Steinü;cken
研究人员研究了这些微藻是否含有与常规商业肥料相同数量的蛋白质。结果表明,当微藻用frass的营养物质培养时,它们生长得同样好,并提供了高达干重40%的蛋白质含量。这项研究发表在《生物资源技术报告》上
“昆虫粪便来自沃斯的Larveriet,它产生以有机废物为食的粉虫幼虫。它以粉末形式输送,我们将其与水混合以释放营养物质,”NORCE研究人员解释道。“然后,我们离心去除水中的非水溶性颗粒。然后对液体进行消毒,以最大限度地降低细菌感染和藻类污染的风险。”
循环过程藻类生长需要氮和磷等营养物质。来自工业和农业的废物流通常含有大量这些物质,这使它们成为藻类生产的潜在营养来源。这可以降低成本并有益地利用废物。但微藻不能消耗所有的氮和磷来源,也可能有其他成分对藻类生长产生负面影响
因此,需要测试每种废物流是否适合微藻生产。基于昆虫粪便的生长培养基中的氮主要由有机化合物组成,微藻的利用率在71%-30%之间;78%的氮
扩大规模的潜力尽管试验很有希望,但在将微藻蛋白引入食品和饲料产品方面仍然存在挑战。目前的生产成本高昂,而且规模较小。扩大规模并投资于环境友好的大规模生产技术是实现这一目标作为一种新的可持续蛋白质来源所必需的
“研究表明,frass可以作为小规模培养微藻的生长介质。新的研究应该探索在更大的连续培养条件下使用frass作为营养补充剂的可能性,并评估其对微藻生产的可持续性目标和经济性的影响。
”同样重要的是要强调,尽管我们将废物作为一种资源,这将减少化学生长介质的费用,但这一过程也会产生残余废物。Steirü;cken总结道:“提取营养素后留下的湿物质是必须处理或替代使用的废物,例如用作植物肥料。”
在开发新的基于生物的价值链时,探索不同的生产如何合作,根据循环经济原则交换和最大限度地减少废物是至关重要的。所谓的工业共生体和生物公园可能是一种有趣的方法。这些可以作为探索新技术资源利用的沙盒
Provided by NORCE
2024-09-15
2024-09-15
2024-09-15
2024-09-15
2024-09-15