Журнал для бизнеса, науки и практики
Пурпурные бактерии – новый аналог рыбной муки?
31.07.2024
Пурпурные бактерии (Purple bacteria) – разнородная группа фотосинтезирующих протеобактерий, обитающих в соленых и пресных водоемах. Название получили просто – из-за своего оттенка, который можно охарактеризовать как фиолетовый, сиреневый или пурпурный. Исследователи из Киотского университета уверены, что эти микроорганизмы могут стать привлекательной альтернативой рыбной муке.
В ходе исследований было установлено, что выращенные в лаборатории и высушенные пурпурные бактерии содержат около 70% сырого белка. «Аминокислотный состав этого белка очень похож на состав белка рыбной муки», – утверждает Шота Като, старший научный сотрудник компании Symbiobe, дочерней компании Киотского университета.
Примечательно, что для выращивания пурпурных бактерий требуется минимальное количество ресурсов. Как фотосинтетические организмы, они получают энергию от солнечного света. Кроме того, некоторые виды морских пурпурных бактерий способны усваивать азот непосредственно из воздуха. Это позволяет им расти без использования синтетических источников азота, что значительно снижает затраты на производство. «Бактерии могут культивироваться с помощью атмосферного азота, углекислого газа и солнечного света без дополнительного питания, что делает их производство экологически устойчивым», – подчеркивает Като.
Компания Symbiobe назвала свой продукт «Air Feed» (дословно – «воздушный корм» или «корм из воздуха»), поскольку единственным сырьем, необходимым для роста бактерий, является воздух. Их можно выращивать в недорогой и доступной стерилизованной морской воде, что делает технологию более экономичной.
В ходе лабораторных экспериментов удалось продемонстрировать, что небольшую пресноводную рыбу можно успешно кормить биологической массой морских пурпурных бактерий в сочетании с небольшим количеством традиционного рыбного корма. «Мы планируем начать совместные исследования с Киотским университетом и промышленными партнерами, включая производителей кормов для рыб и рыбные хозяйства, чтобы провести испытания кормов на аквафермах», – объясняет Като. В ходе этих испытаний новый корм будет проверен на таких видах, как морской лещ, лосось и форель.
Помимо белка, пурпурные бактерии обладают и другими ценными свойствами. Например, способностью окрашивать мясо рыбы. Почему это так важно?
Цвет мяса рыбы определяется несколькими факторами: ее образом жизни, кровоснабжением мышц и, что особенно важно, питанием. Например, лосось в дикой природе питается крилем, планктоном и другими ракообразными, содержащими специальные пигменты – каротиноиды, которые и придают мясу розовый, алый или оранжевый цвет.
Рыбные корма для аквакультуры часто содержат компоненты наземного происхождения, а рыбная мука изготавливается из рыб, бедных пигментами. К тому же, аквафермы редко включают в рацион дорогостоящих ракообразных. Поэтому в организм выращиваемых рыб каротиноиды попадают в недостаточном количестве. Таким образом, при переходе на искусственные корма, в которых отсутствуют необходимые пигменты, мясо лосося бледнеет и становится бело-розовым. Радужная же форель, выращенная в искусственных условиях, обычно имеет почти белое мясо. Чтобы придать рыбе розовый оттенок, в корм добавляют специальные красители.
Производители даже могут регулировать цвет мяса рыбы, используя разные дозировки красителя. Цвет мяса выбирается по «цветовому вееру» в зависимости от предпочтений заказчика. Например, в России предпочитают насыщенно-оранжевый цвет лосося, а в Европе любят более розовый.
Наиболее распространенный краситель – кантаксантин (E161g) – может, накапливаясь в организме, негативно влиять на зрение, вызывая проблемы с радужной оболочкой глаза. Исследования пурпурных бактерий выявили, что они синтезируют уникальные каротиноидные пигменты, в том числе астаксантин. Астаксантин придает розовый цвет мясу лосося, креветок, крабов и других рыб, повышая их коммерческую ценность. Като полагает, что каротиноиды, полученные из морских пурпурных бактерий, могут стать природной альтернативой синтетическим добавкам для окраски рыб. Получается, что использование рыбного корма на основе пурпурных бактерий позволит избегать вреда для здоровья, вызываемого кормами с E161g.
Исследователи также обнаружили, что экстракты морских пурпурных бактерий обладают сильной антиоксидантной активностью. «Антиоксиданты помогут сохранить качество мяса рыбы, препятствуя окислению во время хранения и транспортировки», – утверждает Ю Мураками, исследователь из Киотского университета.
«Для практического применения наших бактерий в производстве кормов кормовым компаниям требуются тонны сырья за раз», – говорит Като. «Мы сотрудничаем с некоторыми крупными японскими партнерами для строительства нового завода по производству фотобиореакторов в полукоммерческом масштабе». После завершения пилотный завод позволит команде подтвердить экономическую осуществимость своего производства, а также оценить другие ключевые показатели устойчивости, такие как, например, углеродный след. «Мы надеемся завершить этот шаг в ближайшие три-четыре года», – сказал Като.
Источник: Официальный сайт Symbiobe
Подписывайтесь на Telegram-канал Рыболовство и Рыбоводство!
Пурпурные бактерии (Purple bacteria) – разнородная группа фотосинтезирующих протеобактерий, обитающих в соленых и пресных водоемах. Название получили просто – из-за своего оттенка, который можно охарактеризовать как фиолетовый, сиреневый или пурпурный. Исследователи из Киотского университета уверены, что эти микроорганизмы могут стать привлекательной альтернативой рыбной муке.
В ходе исследований было установлено, что выращенные в лаборатории и высушенные пурпурные бактерии содержат около 70% сырого белка. «Аминокислотный состав этого белка очень похож на состав белка рыбной муки», – утверждает Шота Като, старший научный сотрудник компании Symbiobe, дочерней компании Киотского университета.
Примечательно, что для выращивания пурпурных бактерий требуется минимальное количество ресурсов. Как фотосинтетические организмы, они получают энергию от солнечного света. Кроме того, некоторые виды морских пурпурных бактерий способны усваивать азот непосредственно из воздуха. Это позволяет им расти без использования синтетических источников азота, что значительно снижает затраты на производство. «Бактерии могут культивироваться с помощью атмосферного азота, углекислого газа и солнечного света без дополнительного питания, что делает их производство экологически устойчивым», – подчеркивает Като.
Компания Symbiobe назвала свой продукт «Air Feed» (дословно – «воздушный корм» или «корм из воздуха»), поскольку единственным сырьем, необходимым для роста бактерий, является воздух. Их можно выращивать в недорогой и доступной стерилизованной морской воде, что делает технологию более экономичной.
В ходе лабораторных экспериментов удалось продемонстрировать, что небольшую пресноводную рыбу можно успешно кормить биологической массой морских пурпурных бактерий в сочетании с небольшим количеством традиционного рыбного корма. «Мы планируем начать совместные исследования с Киотским университетом и промышленными партнерами, включая производителей кормов для рыб и рыбные хозяйства, чтобы провести испытания кормов на аквафермах», – объясняет Като. В ходе этих испытаний новый корм будет проверен на таких видах, как морской лещ, лосось и форель.
Помимо белка, пурпурные бактерии обладают и другими ценными свойствами. Например, способностью окрашивать мясо рыбы. Почему это так важно?
Цвет мяса рыбы определяется несколькими факторами: ее образом жизни, кровоснабжением мышц и, что особенно важно, питанием. Например, лосось в дикой природе питается крилем, планктоном и другими ракообразными, содержащими специальные пигменты – каротиноиды, которые и придают мясу розовый, алый или оранжевый цвет.
Рыбные корма для аквакультуры часто содержат компоненты наземного происхождения, а рыбная мука изготавливается из рыб, бедных пигментами. К тому же, аквафермы редко включают в рацион дорогостоящих ракообразных. Поэтому в организм выращиваемых рыб каротиноиды попадают в недостаточном количестве. Таким образом, при переходе на искусственные корма, в которых отсутствуют необходимые пигменты, мясо лосося бледнеет и становится бело-розовым. Радужная же форель, выращенная в искусственных условиях, обычно имеет почти белое мясо. Чтобы придать рыбе розовый оттенок, в корм добавляют специальные красители.
Производители даже могут регулировать цвет мяса рыбы, используя разные дозировки красителя. Цвет мяса выбирается по «цветовому вееру» в зависимости от предпочтений заказчика. Например, в России предпочитают насыщенно-оранжевый цвет лосося, а в Европе любят более розовый.
Наиболее распространенный краситель – кантаксантин (E161g) – может, накапливаясь в организме, негативно влиять на зрение, вызывая проблемы с радужной оболочкой глаза. Исследования пурпурных бактерий выявили, что они синтезируют уникальные каротиноидные пигменты, в том числе астаксантин. Астаксантин придает розовый цвет мясу лосося, креветок, крабов и других рыб, повышая их коммерческую ценность. Като полагает, что каротиноиды, полученные из морских пурпурных бактерий, могут стать природной альтернативой синтетическим добавкам для окраски рыб. Получается, что использование рыбного корма на основе пурпурных бактерий позволит избегать вреда для здоровья, вызываемого кормами с E161g.
Исследователи также обнаружили, что экстракты морских пурпурных бактерий обладают сильной антиоксидантной активностью. «Антиоксиданты помогут сохранить качество мяса рыбы, препятствуя окислению во время хранения и транспортировки», – утверждает Ю Мураками, исследователь из Киотского университета.
«Для практического применения наших бактерий в производстве кормов кормовым компаниям требуются тонны сырья за раз», – говорит Като. «Мы сотрудничаем с некоторыми крупными японскими партнерами для строительства нового завода по производству фотобиореакторов в полукоммерческом масштабе». После завершения пилотный завод позволит команде подтвердить экономическую осуществимость своего производства, а также оценить другие ключевые показатели устойчивости, такие как, например, углеродный след. «Мы надеемся завершить этот шаг в ближайшие три-четыре года», – сказал Като.
Источник: Официальный сайт Symbiobe
Подписывайтесь на Telegram-канал Рыболовство и Рыбоводство!
.jpg)
