Cercetatorii au reusit sa utilizeze cianobacteriile sau algele verzi-albastre ca „mama-surogat” pentru o noua proteina, „convingând” microalgele sa produca fire de proteine asemanatoare fibrelor de carne de vita. Aceasta realizare ar putea fi cheia obtinerii de alimente sustenabile, care prezinta atât textura potrivita, cât si o prelucrare minima.
Procesare minima, sustenabilitate maxima
Ar fi posibil sa se produca alimente sustenabile, bogate în proteine animale, dar care sa aiba si textura similara carnii de vita? O noua cercetare de la Universitatea din Copenhaga alimenteaza aceasta viziune.
Secretul? Algele verzi-albastre sau cianobacteriile. „Cianobacteriile sunt organisme vii pe care am reusit sa le facem sa genereze o proteina pe care nu o produc în mod natural. Proteina este formata din fire fibroase care seamana cu fibrele de carne. Ar putea fi posibil sa se foloseasca aceste fibre în carnea pe baza de plante, în brânzeturi sau în alte tipuri de alimente pentru care se cauta o textura speciala”, a declarat profesorul Poul Erik Jensen de la Departamentul de Stiinta Alimentelor al Universitatii Copenhaga.
Într-un nou studiu, Jensen si colegii sai au aratat ca cianobacteriile pot servi drept organisme gazda pentru noua proteina prin inserarea de gene straine într-o cianobacterie. În interiorul cianobacteriei, proteina se organizeaza sub forma de fire mici sau nanofibre.
Oamenii de stiinta din întreaga lume vizeaza de aproape un deceniu cianobacteriile si alte microalge ca potentiale alimente alternative. În parte pentru ca, la fel ca si plantele, acestea cresc prin fotosinteza, iar în parte pentru ca ele însele contin atât o cantitate mare de proteine, cât si acizi grasi polinesaturati sanatosi.
Numerosi cercetatori din întreaga lume lucreaza la dezvoltarea unor agenti de îmbunatatire a texturii bogate în proteine pentru alimentele pe baza de plante – de exemplu, cele obtinute din mazare si soia. Totusi acestea necesita o cantitate semnificativa de procesare, deoarece semintele trebuie macinate si proteinele extrase din ele, astfel încât sa se obtina concentratii de proteine suficient de ridicate.
„Daca putem utiliza întreaga cianobacterie si nu doar fibrele proteice în produsele alimentare, vom reduce la minimum cantitatea de procesare necesara. În cercetarea în domeniul alimentar, cautam sa evitam prea multa procesare, deoarece aceasta compromite valoarea nutritiva a unui ingredient si, de asemenea, consuma foarte multa energie”, spune Jensen.
„Fabrici” de microalge pentru productia de cianobacterii
Profesorul subliniaza ca va mai trece ceva timp pâna când va începe productia de fire de proteine din cianobacterii. Mai întâi, cercetatorii trebuie sa afle cum sa optimizeze producerea de fibre proteice de catre cianobacterii.
Însa Jensen este optimist: „Trebuie sa perfectionam aceste organisme pentru a produce mai multe fibre proteice si, în acest fel, sa «deturnam» cianobacteriile determinându-le sa lucreze pentru noi. Este ceva similar cu ceea ce s-a întâmplat, cu multe mii de ani în urma, când stramosii nostri au deturnat vacile pentru a produce o mare cantitate de lapte pentru ei. Cu exceptia faptului ca aici evitam orice considerente etice privind bunastarea animalelor. Nu ne vom atinge obiectivul foarte curând din cauza câtorva provocari metabolice ale organismului, pe care trebuie sa învatam sa le abordam. Dar suntem deja implicati în acest proces si sunt sigur ca putem reusi”, spune Poul Erik Jensen.
Cianobacteriile precum spirulina sunt deja cultivate la nivel industrial în mai multe tari – mai ales pentru producerea de alimente sanatoase. Productia are loc, de obicei, în bazine sau în sere, unde organismele cresc în tuburi de sticla. Potrivit lui Jensen, Danemarca este un loc evident pentru a înfiinta „fabrici de microalge” care sa produca astfel de cianobacterii procesate. Tara dispune de companii de biotehnologie cu competentele potrivite si de un sector agricol eficient. „Agricultura daneza ar putea, în principiu, sa produca cianobacterii si alte microalge, asa cum produce astazi produse lactate. Ar fi posibil sa se recolteze sau sa se mulga zilnic o parte din celule ca biomasa proaspata. Prin concentrarea celulelor de cianobacterii, se obtine ceva care arata ca un pesto, dar care are fire de proteine, iar cu o prelucrare minima, produsul ar putea fi încorporat direct în alimente.”
Ce sunt cianobacteriile?
În ciuda denumirii lor de „alge verzi-albastre”, cianobacteriile nu sunt înrudite cu algele, ci apartin regnului bacterian. Capacitatea lor de a folosi fotosinteza le face unice. Se presupune ca cianobacteriile au inventat fotosinteza în urma cu aproximativ 3,8 miliarde de ani. Ca atare, ele au jucat un rol important în evolutia Pamântului prin oxigenarea atmosferei planetei noastre. Acest lucru a deschis calea pentru fiecare organism care se hraneste cu oxigen.
Anumite cianobacterii produc toxine care pot provoca paralizie respiratorie sau pot distruge ficatul si sunt fatale pentru mamifere, pasari si pesti. În cazuri rare, cianobacteriile au provocat moartea oamenilor.
În comunitatea de cercetare exista, de asemenea, un mare interes pentru utilizarea peretilor celulari ai cianobacteriilor ca biomaterial care ar putea înlocui lemnul sau cimentul. Acest lucru se datoreaza faptului ca cianobacteriile acumuleaza diversi polimeri (macromolecule) care, în principiu, pot fi utilizati ca elemente constitutive în bioplastice.
GABRIEL TUDOR
Comentarii