ניצול הקסם של מיקרואצות לתזונה בת-קיימא

מיקרואצות מופיעות כמקור משנה משחק של רכיבים ברי-קיימא לתעשיות המזון, המזון לבעלי חיים והבשמים, בזכות מחקר חדשני הממומן על ידי האיחוד האירופי.

• מיקרואצות מופיעות כמקור משנה משחק של רכיבים ברי-קיימא לתעשיות המזון, המזון לבעלי חיים והבשמים, בזכות מחקר חדשני הממומן על ידי האיחוד האירופי.
• "הפרדת ייצור המזון משימוש בקרקע חיונית לחיזוק ביטחון המזון ולקידום תעשיית מזון בת-קיימא," ציינה דוריה.

בראשית ליסבון, אתר תעשייתי נטוש שוקם למפעל ביודו-מתקדם, שבו חוקרים מרחיבים את ייצור המיקרואצות. האורגניזמים החד-תאיים הללו מסוגלים לייצר חלבונים, ליפידים, פיגמנטים ופחמימות במינימום מים וללא צורך בקרקע חקלאית — גורם חיוני לשיפור ביטחון המזון העולמי.

עידן חדש לייצור מזון

למרות הפוטנציאל שלהם, גידול ועיבוד מיקרואצות בקנה מידה ועלות התחרות על מקורות תזונתיים מסורתיים כמו שמן דקל וסויה הם אתגר משמעותי. המפעל בליסבון הוא חלק מפרויקט שיתופי בשם MULTI-STR3AM, השואף להתגבר על מכשולים אלה. יוזמה זו מאגדת צוות מגוון של חוקרים ומומחי תעשייה לפיתוח פתרונות ברי-קיימא.

טכניקות גידול חדשניות

מאריאנה דוריה, ראש ניתוח עסקי ושוק ב-A4F – Algae for Future, הסבירה שמיקרואצות יכולות לשגשג באזורים שאינם מתאימים לחקלאות קונבנציונלית. הפרויקט החל ב-2020 ומתוכנן להימשך עד אפריל 2025, במטרה להגדיר מחדש את שיטות החקלאות באיחוד האירופי, שבו כמעט 40 אחוז מהקרקע ורבע ממשאבי המים מוקדשים לחקלאות.

"הפרדת ייצור המזון משימוש בקרקע חיונית לחיזוק ביטחון המזון ולקידום תעשיית מזון בת-קיימא," ציינה דוריה.

שיתוף פעולה בין גבולות ומגזרים

בתמיכת יוזמת התאחדות הביו-המעגלית האירופית (Circular Bio-based Europe Joint Undertaking), פרויקט MULTI-STR3AM הוא שותפות ציבורית-פרטית שמקלה על מחקר לקידום כלכלה תחרותית ודלת פחמן באירופה. רבקה ואן דר וסטן, טכנולוגית מוצר בכירה בקבוצת פלורה פוד, הדגישה את חשיבות שיתוף הפעולה הבינלאומי במאמץ זה. "שיתוף פעולה חוצה מגזרים הוא יסוד מכריע כי לכל אחד יש את החוזקות שלו," אמרה.

מהמעבדה למפעל הביודו

מיקרואצות זקוקות למים, CO2 וחומרים תזונתיים כמו חנקן וזרחן כדי לגדול. התהליכים המטבוליים הייחודיים שלהם מאפשרים להם להפוך חומרים אנאורגניים אלה לגלוקוז ולחומרים אורגניים נוספים. במפעל הביודו הן מתורבתות בפוטוביוריאקטורים או במכלי תסיסה לפני שנקצרים ומעובדים לרכיבים יקרי ערך.

המפעל מעבד כיום כ-10 טונות ביומסה בשנה ומתוכנן לאכלס זנים שונים של מיקרואצות. לייעול הקיימות, פחמן דו-חמצני שנוצר משריפת גז טבעי ממוחזר ומשמש משאב, ונוזלי פסולת מתעשיות סמוכות משמשים כמדיום לגידול. מים גם ממוחזרים לאחר הקציר.

פיתוח רכיבים מוכנים לשוק

בעוד החוקרים מתמודדים עם מחסומים טכניים, יצרו למעלה מ-40 דגימות של רכיבים שמקורם במיקרואצות לשותפים בתחומי המזון, מזון לבעלי חיים ובשמים. לאחר הערכת היתכנות טכנית וכלכלית, זיהו הצוות שלושה מוצרים עיקריים: שמנים עשירים בבטא-קרוטן לצבעי מזון, תוספים עשירים בחלבון למזון בעלי חיים וקפסולות מבוססות חלבון שמשחררות בהדרגה רכיבי ריח.

ואן דר וסטן שואפת לשבור את המיתוס שרכיבים על בסיס מיקרואצות טעימים בצורה בלתי רצויה. "רכיבים אלה אינם רק ביומסה טחונה. התאים נפתחים ומופרדים מבני המולקולות שלהם להיטהרות," הסבירה והוסיפה שהרכיבים בעלי פרופילים דומים למקורות מזון מוכרים.

אתגרים בהרחבת הייצור

אף ששלב הטמעת טכנולוגיות וזנים שונים של מיקרואצות במפעל ביודו אחד הוא הישג משמעותי, הבנת תנאי הגידול לכל זן היא חשובה לא פחות. "חלק מהמיקרואצות קל יותר להרחבה, בעוד שאחרות דורשות מחקר נוסף כדי לממש את הפוטנציאל שלהן," אמרה דוריה.

קביעת התנאים האידיאליים לגידול, כולל טמפרטורה ורמות חומרי הזנה, חיונית למקסום התפוקה התזונתית. ידע זה מאפשר למדענים לכוונן את פרמטרי הייצור בהתאם ליעדי רכיב מסוימים.

עתיד מבטיח למיקרואצות

ככל שרכיבי המיקרואצות החדשים עוברים בדיקות מחמירות, יש אופטימיות לגבי עתידם בשוק. ואן דר וסטן מאמינה שמיקרואצות יהוו חלק בסיסי בתזונתנו בעתיד. "מיקרואצות בהחלט יהיו חלק מהמזון שלנו בעתיד. זו רק שאלה של זמן," היא הדגישה.

המשימה להמציא מחדש את ייצור המזון באופן בר-קיימא מגובה במחוייבות חזקה למחקר וחדשנות. ואן דר וסטן מדגישה שמאמצים כאלה הם חיוניים לעתיד בר-קיימא: "אם רוצים לשמר כוכב לכת שמח, צריך לעשות את סוג הזה של מחקר. זה יסוד לעתיד."