Carbohydrate Polymers: Культурная ламинария теперь может быть не хуже дикороса

Норвегия экспортирует продукцию, полученную из ламинарии путассу, Laminoria hyperborea, и ламинарии узловатой, Ascophyllum nodosu, на сумму более 1 млрд норвежских крон в год.

В основном из ламинарии добывают альгинат, который используется в более чем 600 различных продуктах, таких как краска, мягкое мороженое, соусы, бинты, подгузники, лекарства от кислотного рефлюкса и материал для инкапсуляции клеток и лекарств. Однако рынок еще далек от насыщения.

Альгинат становится дефицитным товаром на мировом рынке. Если бы мы могли выращивать больше ламинарии, которая давала бы альгинат достаточно хорошего качества, здесь открывались бы большие возможности, — говорит Финн Аахманн, профессор Норвежского университета науки и технологии (NTNU), возглавляющий Норвежскую платформу по биоразнообразию морских водорослей.

Сегодня дикую ламинарию собирают в больших лесах ламинарии, которые естественным образом растут вдоль норвежского побережья, но существуют ограничения на количество, которое может быть собрано. Нам нужны новые ресурсы, если мы хотим расширить норвежский рынок ламинарии. Культивируемая ламинария — хорошая альтернатива.

Индустрия ламинарии расширяется

Ламинария растет так медленно, что ее выращивание просто нецелесообразно. За последнее десятилетие выращивание более быстрорастущих видов ламинарии превратилось в процветающую индустрию.

В этом году на канатах в море было выращено от 600 до 700 тонн сахарной и крылатой ламинарии, — говорит Катарина Нёклинг-Эйде, кандидат наук из Норвежской платформы биоразнообразия морских водорослей.

Однако альгинат бывает разных видов, и культивированные сахарная и крылатая ламинарии не производят альгинат такого же высокого качества, как дикая клубневая ламинария». В настоящее время культивированная ламинария настолько дорога, что используется только для производства продуктов питания.

Это досадно, потому что производство можно значительно увеличить за счет разработки новых высококачественных продуктов из культивируемой ламинарии. Альгинат может стать одним из таких продуктов, — говорит Нёклинг-Эйде.

К счастью, новые открытия могут помочь нам извлечь лучший альгинат из культивируемой ламинарии». Это исследование было проведено под эгидой Норвежской платформы биопереработки морских водорослей и промышленных биотехнологий (SFI-IB), норвежского центра инноваций, основанных на исследованиях.

Культивируемые виды могут быть не хуже

Мы разработали новый метод эффективной переработки альгинатов из культивируемой ламинарии, — говорит Аахманн.

В решении участвуют ферменты, называемые эпимеразами. Ферменты способствуют химическим реакциям между различными веществами, при этом сами ферменты не расходуются.

Эти эпимеразы превращают маннуроновую кислоту в гулуроновую в альгинатной цепочке, так что альгинаты становятся более похожими на альгинаты ламинарии путассу, чем были изначально, что делает их более пригодными для промышленного использования, — говорит профессор.

Исследователи впервые выделили эти ферменты из бактерии, производящей альгинаты, в Тронхейме более 50 лет назад, так что это исследование уходит корнями в далекое прошлое. Тем не менее, только сейчас индустрия морских водорослей приняла это решение.

Требовалось дополнительное время и ресурсы — до сих пор

За последние 30 лет несколько исследований показали, что мы можем использовать эти эпимеразы для улучшения альгинатов из морских водорослей и ламинарии, но промышленность ламинарии еще не начала их использовать, — говорит Аахманн.

Модернизация альгинатов после их извлечения и очистки из биомассы ламинарии требует дополнительного времени и ресурсов. Поэтому у промышленности не было особого соблазна использовать этот метод.

Однако что, если бы вы могли добавлять эти ферменты одновременно с извлечением альгината из ламинарии, и вам не пришлось бы тратить на это дополнительное время и деньги?

Именно это и удалось сделать исследователям из SINTEF и Норвежского университета науки и технологий (NTNU). Они провели исследование в совместной лаборатории ламинарии в Тронхейме.

Улучшение альгината во время экстракции

Мы показали, что в процессе экстракции альгината можно эпимеризировать альгинаты из сахарной ламинарии, крылатой ламинарии и пластинчатой фракции, которая представляет собой листовидную часть на вершине стебля, — говорит Нёклинг-Эйде.

Другими словами, альгинат очищается одновременно с извлечением из ламинарии. Это экономит время и является экономически эффективным.

В ходе крупномасштабных испытаний нам удалось получить альгинат из культивированной сахарной ламинарии, который был так же хорош, как и тот, что обычно получают из дикорастущей клубневой ламинарии, — говорит Нёклинг-Эйде.

Исследователи также считают, что можно добиться аналогичных результатов с культивированной крылатой ламинарией.

Хорошие новости для фермеров, выращивающих ламинарию

Результаты этого исследования обнадеживают. В будущем норвежский альгинат можно будет получать и из культивируемой ламинарии, — говорит Аахманн.

Фермеры, выращивающие ламинарию, также зависят от сложившихся рынков сбыта ламинарии, поскольку им нужно кому-то продавать всю свою ламинарию. Это поможет фермерам, выращивающим ламинарию, еще больше увеличить производство.

Альгинатный рынок — это устоявшийся рынок, который может помочь обеспечить средства к существованию фермеров, выращивающих ламинарию, в будущем. В этом смысле это беспроигрышная ситуация, — заключает Нёклинг-Эйде.

Источник фото: https://www.inaturalist.org/observations/60538237

02.01.2024


Подписаться в Telegram



Биосфера

Evolution: Островные летучие мыши одного вида эволюционируют по-разному
Evolution: Островные летучие мыши одного вида эволюционируют по-разному

Исследователь из Мельбурнского университе...

New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад

По мнению исследовательской группы под ру...

Science: Облик будущих партнеров запечатлен у бабочек Heliconius в генах
Science: Облик будущих партнеров запечатлен у бабочек Heliconius в генах

Тропические бабочки Heliconius хорошо известны...

Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды

В новом исследовании неврологи показали, как&n...

Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки
Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки

Бурые медведи, добывающие пищу на полуост...

Nature: Стволовые клетки растений подскажут, как развивается рак
Nature: Стволовые клетки растений подскажут, как развивается рак

Крошечный корень растения толщиной не бол...

Animal Behaviour: Козы по голосу определяют, злой хозяин или добрый
Animal Behaviour: Козы по голосу определяют, злой хозяин или добрый

Козы могут отличить счастливого человека от&nb...

Current Biology: Сумчатая мышь из Австралии жертвует сном ради секса
Current Biology: Сумчатая мышь из Австралии жертвует сном ради секса

Всем живым существам необходим сон. Когда люди...

Current Biology: Одомашнивание растений влияет на их микробиом
Current Biology: Одомашнивание растений влияет на их микробиом

Новое исследование, проведенное под руков...

Journal of the Geological Society: В окаменелостях нашли ключевые следы эволюции
Journal of the Geological Society: В окаменелостях нашли ключевые следы эволюции

Исследование, проведенное под руководство...

Current Biology: Созданы дрожжи, питающиеся светом
Current Biology: Созданы дрожжи, питающиеся светом

Возможно, вы знаете дрожжи как орган...

Nature Ecology & Evolution: Ученые секвенировали первый геном из класса Myxini
Nature Ecology & Evolution: Ученые секвенировали первый геном из класса Myxini

Международному научному коллективу, состоящему...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Evolution: Островные летучие мыши одного вида эволюционируют по-разному
Evolution: Островные летучие мыши одного вида эволюционируют по-разному
EGU: 41 000 лет назад атмосферу Земли пронзили космические лучи
EGU: 41 000 лет назад атмосферу Земли пронзили космические лучи
Созданы чернила для 3D-печати гибких устройств без механических соединений
Созданы чернила для 3D-печати гибких устройств без механических соединений
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
ACS Nano: Зубы нутрий и бобров помогут ученым вывести формулу совершенной эмали
ACS Nano: Зубы нутрий и бобров помогут ученым вывести формулу совершенной эмали
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса