Выращивание водорослей в качестве удобрений для растений
При выращивании растений очень хочется сэкономить, ведь полноценный уход за растениями часто способен подорвать семейный бюджет. В этом случае можно сэкономить на удобрениях — конечно совсем без покупных удобрений не обойтись, однако снизить расходы можно значительно и сегодня разговор пойдет о выращивании водорослей для растений в домашних условиях.
Для начала необходимо пояснить для чего необходимы одноклеточные водоросли при выращивании растений. Одноклеточные водоросли отлично стимулируют проклевывание и прорастание семян, а также благоприятно влияют на рост рассады и взрослых растений в дальнейшем. Одними из самых популярных видов водорослей, которые используются для этих целей, является хлорелла и спирулина.
Водоросли хлорелла и спирулина производятся в промышленных масштабах как в жидком виде, так и в виде порошка и таблеток. Эффект от их применения значительный и доказан экспериментами уже не одного поколения садоводов.
Хлорелла
Водоросли хлорелла представляют собой живые организмы, взятые из природы и размноженные в искусственных условиях.
К сожалению, взять живые водоросли из природы и размножить их самостоятельно в домашних условиях невозможно из-за специфичной технологии.
Кто-то просто набирает воду из ближайшего озера или реки и ждет когда вода станет зеленой. Этот способ имеет право на существование, однако ждать Вам придется весьма долго. Поэтому садоводы придумали альтернативный способ, который стал очень популярным.
Для того, чтобы вырастить одноклеточные водоросли своими руками все-таки придется сходить в магазин.
Для быстрого размножения водорослям хлорелла тоже необходимо кушать, а любит она тоже что и обычные растения — азот, калий, фосфор и микроэлементы.
Для успешного размножения хлорелла нуждается в источнике света, поэтому выращивать придется под лампами.
Через некоторое время наш раствор начнет зеленеть, появится темный зеленый осадок — удобрение готово (его снова можно разводить размножать и использовать дальше). Таким нехитрым образом потратив деньги за небольшое количество хлореллы, через некоторое время можно получить довольно внушительный объем раствора хлореллы для растений.
Инструкция по приготовлению раствора хлореллы довольно простая, однако не у всех получается вырастить ее с первого раза. Причин может быть несколько:
Если Вы выращиваете хлореллу в пластиковой бутылке, то не поленитесь подобрать действительно прозрачную бутылку — существуют бутылки с зеленым или синим оттенком, которые плохо пропускают свет, что негативно отражается на процессах размножения хлореллы.
Таким образом, если летом выращивание хлореллы будет получаться легко на фоне избытка солнечного света, то зимой необходимо предусмотреть дополнительный источник света и максимально прозрачную емкость.
Одной из самых главных причин неудачи при выращивании хлореллы это некачественный маточный раствор, ведь хлорелла представляет собой живой организм и для поддержания жизни ей нужны определенные условия — если в магазине неправильно бутылку с суспензией хлореллы хранили неправильно или она замерзла при транспортировке, то возможно она погибла. Сам раствор с погибшей хлореллой на растения будет действовать положительно, так как все полезные вещества в нем остались, но для размножения такой раствор уже не подойдет.
Часто возникает ситуация, когда хлорелла начинает размножаться и в бутылке появляется долгожданный темно-зеленый осадок, но потом процесс резко замирает и дело дальше не идет — все дело в том, что хлорелла как любой другой живой организм еще и дышит — поэтому не надо закручивать крышку бутылки, в которой Вы выращиваете хлореллу, иначе она задохнется.
Кстати, бутылки с хлореллой лучше не наполнять под горлышко для того, поверхность соприкосновения воды и воздуха была как можно больше — так хлорелла сможет полноценно дышать.
Трентеполия
Трентеполия является водорослью, которая даже менее привередлива к условиям выращивания чем хлорелла, а по полезным свойства может оказаться даже лучше чем хлорелла. Хлорелла селится на коре деревьев, окрашивая ее в «ржавый» цвет — подобную картину (рыжий налет) можно часто увидеть на коре деревьев после дождя.
Кстати трентеполия менее привередлива к наличию солнечного света, поэтому будет хорошо размножаться и при пасмурной погоде.
После того, как налет отделится от коры, раствор нужно процедить через марлю и вновь поставить емкость на подоконник.
Уже через несколько дней цвет раствора начнет постепенно меняться, что будет означать успешное начало процесса размножения водорослей. Когда раствор приобретет насыщенный зеленый цвет, то маточной раствор, в котором будет находиться множество живых тружеников, будет готов — его можно разводить и обрабатывать наши растения.
Спирулина
Есть еще один вид водорослей, который очень понравятся Вашим растениям — это водоросли спирулина. Продаются они в аптеках в виде таблеток (кстати эти водоросли полезны не только растениям, но и людям).
Одна таблетка спирулина разводится в одном литре воды — таким раствором можно поливать растения, но размножаться спирулина из сухих таблеток не будет, так как живых организмов в них уже нет.
Растворы водорослей спирулина отлично помогут как в качестве удобрения, так и при проращивании семян — достаточно просто замачивать семена перед посевом примерно на 10 часов в неразбавленном растворе.
Для полива и опрыскивания раствора спирулина можно разводить до приобретения им светло-зеленого цвета — концентрированный раствор для этого не подходит.
Когда Вы научились выращивать свои одноклеточные водоросли в домашних условиях в малых объемах, можно смело переходить к выращиваю большого объема в бочках. Следует помнить о том, что бочка должна быть по возможности прозрачной, ее крышку нельзя закрывать и она должна на солнце. В нее обязательно нужно добавлять комплексные удобрения для того, чтобы кормить наши водоросли (дозировка рассчитывается по инструкции индивидуально).
Подводя итог, можно сказать, что водоросли это не совсем удобрения — это активные живые растворы, которые стимулируют семена и растения к активному росту, а вместе с добавленными удобрениями растение получает полноценное питание и стимулирование, что дает значительную прибавку к урожаю.
Источник
Выращивание водорослей — перспективный бизнес!
Выращивание водорослей — перспективный бизнес!
В морях и океанах произрастает несколько тысяч видов водорослей, из которых немногим более 100 видов используются человеком в пищу, в качестве удобрений, для технических и кормовых целей. Водоросли богаты микроэлементами, йодом, витаминами, углеводами, белками, содержат антибактериальные вещества, способны усиливать антикоагулирующие свойства крови. Жиров в них мало, но они обладают ценными свойствами. Водоросли содержат сахара, которые не накапливаются в крови и не способствуют развитию диабета. Повышенное содержание йода препятствует развитию у людей базедовой болезни. В нашей стране широко используется в пищу ламинария японская (морская капуста). Из морских водорослей вырабатывают кормовую крупку, которую добавляют в комбикорма в объеме 1-5%. При использовании водорослей в качестве удобрения их вносят в почву вместе с микроэлементами, ростостимулирующими веществами и почва приобретает хорошую структуру. Из красных водорослей получают агар, агароид, каррагинан, широко использующиеся в медицине, фармакологии, фитопатологии, парфюмерии, пищевой и многих других отраслях промышленности. Из бурых водорослей получают альгинаты (соли альгиновой кислоты), обладающие стабилизирующими свойствами, и маннит. Мировой промысел водорослей, по данным ФАО за 1984 г., достигает более 3 млн. т. Однако потребности в продуктах из водорослей и особенно в агаре, каррагинане, альгинатах значительно больше, чем их вырабатывается в настоящее время. В нашей стране пищевой и медицинский агар и пищевой агароид получают из анфельции, произрастающей в заливе Петра Великого, у о-ва Сахалин, Южных Курильских островов и в Белом море, а также из фурцеллярии Балтийского моря и филлофоры Черного моря. В относительно небольших масштабах вырабатываются технический и пищевой альгинат, маннит, кормовая крупка из ламинариевых и фукусовых водорослей Белого моря. Выпускаются пищевые и медицинские продукты из ламинарии японской. Для обеспечения потребности в этих продуктах объем добычи и переработки водорослевого сырья должен быть значительно увеличен. Однако использование только естественно произрастающих водорослей не может полостью обеспечить потребности народного хозяйства в продуктах из водорослей. Марикультура водорослей призвана создать подводные плантации по выращиванию наиболее ценных и качественных по своим товарным показателям водорослей в близких для переработки и потребления районах прибрежной зоны морей и океанов. В настоящее время более 80 % добываемых водорослей выращивается искусственно и доля искусственно выращенных водорослей с каждым годом возрастает. Человеком выращивается 20-25 видов водорослей. Основными объектами выращивания являются: из бурых водорослей-ламинария (Laminaria), ундария (Undaria) и макроцистис (Macrocystis); из красных водорослей-порфира (Porphyra), эухеума (Eucheuma), грацилярия (Gracilaria), хипнея (Нурпеа) и др ; из зеленых водорослей-энтероморфа и ульва. При выращивании водорослей необходимо учитывать следующее: -весь цикл выращивания (от споры до товарной продукции) проходит в море; -начальные этапы выращивания осуществляются в регулируемых условиях, а выращивание товарной продукции — в море; -выращивание может полностью проводиться в регулируемых условиях, тогда выращивание водорослей ведется в монокультуре или создаются искусственные системы по выращиванию объектов нескольких трофических уровней, в частности планктонные водоросли — моллюски — агароносные красные водоросли. Существует несколько методов выращивания водорослей: с использованием в качестве субстрата камней и скал на дне моря; на искусственно созданных рифах; на искусственном субстрате в толще воды; на мягком грунте лагун, прудов и других закрытых водоемов; в специальных искусственных бассейнах, танках, различных емкостях с регулируемыми условиями. Наибольшее распространение получило выращивание в толще воды на стационарных и буксируемых установках с применением в качестве субстрата веревок, сетей, старых транспортерных лент, пожарных шлангов, покрышек и др. Так выращивают бурые, красные и зеленые водоросли. На мягком грунте лагун и в закрытых водоемах выращивают багрянки и особенно неприкрепленные формы грацилярии. В искусственных емкостях: регулируемыми специально подобранными оптимальными условиями выращивают агароносы: грацилярию, эухеуму, хипнею и некоторые другие водоросли, как в монокультуре, так и с объектами других трофических уровней. Этот способ выращивания требует наибольших материальных затрат. Для увеличения естественной продуктивности прибрежных районов моря, особенно большое значение имеет выращивание водорослей на искусственных рифах. При выращивании водорослей на дне моря на дно вблизи естественных зарослей с учетом господствующих течений сбрасывают камни, на них оседают споры и развиваются водоросли. Для увеличения и ускорения оседания спор на камни, собирают спороносящие растения, стимулируют выход спор подсушиванием растений и затапливают их в районе погружения субстрата. Дальнейший процесс зарастания и рост водорослей идет естественным путем. Марикультура водорослей имеет существенные преимущества по сравнению с добычей их из естественных зарослей. Выращивать водоросли можно в удобных для эксплуатации районах, в то время как естественные заросли часто расположены в удаленных районах. Добыча на участках естественного произрастания ведется, как правило, ручным способом и возможна только на глубинах до 4 м. Глубже можно работать только с использованием водолазного снаряжения. Искусственное выращивание водорослей осуществляют в наиболее выгодных с экономической точки зрения районах. При основном способе выращивания в толще воды на искусственных субстратах процесс сбора урожая значительно упрощается. Урожай на подводных плантациях выше, чем в естественных зарослях. Селекционными и генетическими работами можно создать наиболее качественные формы и увеличить урожайность. Применение ростовых веществ позволяет увеличить урожайность бурых, красных и зеленых водорослей. Появляется возможность выращивать водоросли в промысловых количествах даже за пределами ареала их естественного обитания. Если кто в теме — давайте обсудим, успехов всем и процветания!
Источник
Выращивание морских водорослей — Seaweed farming
Выращивание морских водорослей или выращивание ламинарии — это практика выращивания и сбора морских водорослей . В своей простейшей форме он состоит из управления партиями, найденными естественным образом. В своей наиболее продвинутой форме он заключается в полном контроле жизненного цикла водорослей.
Семь наиболее культивируемых таксонов морских водорослей — это виды Eucheuma , Kappaphycus alvarezii , Gracilaria spp., Saccharina japonica , Undaria pinnatifida , Pyropia spp. И Sargassum fusiforme . Eucheuma и K. alvarezii выращивают для получения каррагинана ( желирующего агента ); Грациларию выращивают на агар ; в то время как остальные выращиваются на пищу. Крупнейшие страны-производители морских водорослей — Китай, Индонезия и Филиппины. Другие известные производители включают Южную Корею, Северную Корею, Японию, Малайзию и Занзибар ( Танзания ). Выращивание морских водорослей часто развивалось как альтернатива для улучшения экономических условий и снижения нагрузки на рыбный промысел и чрезмерной эксплуатации рыбных промыслов.
Мировое производство выращиваемых водных растений, в которых преобладают водоросли, выросло с 13,5 миллионов тонн в 1995 году до чуть более 30 миллионов тонн в 2016 году. По состоянию на 2014 год морские водоросли составляли 27% всей морской аквакультуры . Выращивание морских водорослей — это культура с отрицательным выбросом углерода , с высоким потенциалом смягчения последствий изменения климата . В специальном докладе МГЭИК об океане и криосфере в условиях изменяющегося климата рекомендуется «дальнейшее внимание исследований» в качестве тактики смягчения последствий.
СОДЕРЖАНИЕ
История
Использование человеком морских водорослей, собранных в дикой природе, относится, по крайней мере, к периоду неолита .
Выращивание морских водорослей началось в Японии еще в 1670 году в Токийском заливе . Осенью каждого года фермеры бросали бамбуковые ветви в мелкую мутную воду, где собирались споры водорослей. Через несколько недель эти ответвления переместят в устье реки . Питательные вещества из реки помогут водорослям расти.
В 1940-х годах японцы усовершенствовали этот метод, разместив сети из синтетического материала, привязанные к бамбуковым шестам. Это фактически удвоило производство. Более дешевый вариант этого метода называется хиби — простые веревки, натянутые между бамбуковыми шестами. В начале 1970-х годов был признанный спрос на морские водоросли и продукты из морских водорослей, превышавший предложение, и их выращивание считалось лучшим средством увеличения производства.
В тропиках коммерческое выращивание Caulerpa lentillifera (морской виноград) было впервые начато в 1950-х годах в Себу , Филиппины , после случайной интродукции C. lentillifera в рыбные пруды на острове Мактан . Это получило дальнейшее развитие в результате местных исследований, в частности, благодаря усилиям Гавино Троно , признанного национальным ученым Филиппин . Местные исследования и экспериментальные культуры привели к разработке первых методов коммерческого земледелия для других теплокровных водорослей (поскольку холодноводные красные и коричневые съедобные водоросли, распространенные в Восточной Азии , не растут в тропиках), включая первое успешное коммерческое выращивание водорослей. водоросли, продуцирующие каррагинан . К ним относятся виды Eucheuma , Kappaphycus alvarezii , Gracilaria spp. И Halymenia durvillei . В 1997 году было подсчитано, что 40 000 человек на Филиппинах зарабатывали на жизнь выращиванием морских водорослей. Филиппины были крупнейшим производителем каррагинана в мире в течение нескольких десятилетий, пока в 2008 году их не обогнала Индонезия .
Практика выращивания морских водорослей давно распространилась за пределы Японии и Филиппин. Выращивание также распространено во всей Юго-Восточной Азии, Канаде, Великобритании, Испании и США.
В 2000-х годах выращиванию морских водорослей уделялось все больше внимания из-за его потенциала для смягчения последствий как изменения климата, так и других экологических проблем, таких как сельскохозяйственные стоки . Выращивание морских водорослей можно смешивать с другими видами аквакультуры , такими как моллюски, для улучшения состояния водоемов, например, в методах, разработанных американской некоммерческой организацией GreenWave . В специальном докладе МГЭИК об океане и криосфере в условиях изменяющегося климата рекомендуется «дальнейшее внимание исследований» в качестве тактики смягчения последствий.
Методы
Самые ранние справочники по выращиванию морских водорослей на Филиппинах рекомендовали выращивать морские водоросли ламинарии и рифовые равнины на глубине примерно одного метра во время отлива. Они также рекомендовали срезать морскую траву и удалять морских ежей перед строительством фермы. Затем саженцы привязывают к мононити и нанизывают между кольями мангрового дерева, вбитыми в субстрат. Этот метод «вне дна» по-прежнему является одним из основных методов, используемых сегодня.
Существуют новые методы выращивания ярусами, которые можно использовать на глубине около 7 метров. Они используют плавающие культивационные линии, закрепленные на дне, и являются основными методами, используемыми в деревнях Северного Сулавеси , Индонезия . Ярусный ярус разводит среди видов родов Saccharina , Undaria , Eucheuma , Kappaphycus и Gracilaria .
Выращивание морских водорослей в Азии — относительно низкотехнологичный бизнес с высокой потребностью в рабочей силе. В разных странах было много попыток внедрить высокие технологии для выращивания отдельных растений в резервуарах на суше, чтобы сократить трудозатраты, но они еще не достигли коммерческой жизнеспособности.
Было много дискуссий о том, как водоросли могут культивироваться в открытом океане в качестве средства восстановления уничтоженных популяций рыб и способствовать связыванию углерода . Примечательно, что Тим Фланнери подчеркнул, как выращивание морских водорослей в открытом океане, чему способствует искусственный апвеллинг и субстрат, может способствовать связыванию углерода, если водоросли погружаются на глубину менее одного километра. Точно так же НПО Climate Foundation и ряд экспертов по пермакультуре заявили, что морская марикультура экосистем морских водорослей может осуществляться способами, которые воплощают основные принципы пермакультуры, тем самым составляя морскую пермакультуру . Концепция предусматривает использование искусственного апвеллинга и плавающих подводных платформ в качестве субстрата для имитации естественных экосистем морских водорослей, которые обеспечивают среду обитания и основу трофической пирамиды для морских обитателей. Следуя принципам пермакультуры, можно устойчиво вылавливать водоросли и рыбу, улавливая при этом атмосферный углерод. По состоянию на 2020 год был проведен ряд успешных испытаний на Гавайях, Филиппинах, в Пуэрто-Рико и Тасмании. Идея привлекла значительное внимание общественности, в частности, в качестве ключевого решения, описанного в документальном фильме Дэймона Гамо « 2040» и в книге « Просадка: самый всеобъемлющий план, когда-либо предложенный для обращения вспять глобального потепления» под редакцией Пола Хокена .
Воздействие на окружающую среду и экологию
Выращивание морских водорослей может привести к ряду экологических проблем. Иногда фермеры, выращивающие водоросли, вырубают мангровые заросли, чтобы использовать их в качестве кольев для веревок. Это, однако, отрицательно сказывается на сельском хозяйстве, поскольку снижает качество воды и биоразнообразие мангровых зарослей из-за истощения. Иногда фермеры могут убирать угревую траву со своих сельскохозяйственных угодий. Однако это также не рекомендуется, так как это отрицательно сказывается на качестве воды.
В штатах Мэн и Британская Колумбия можно выращивать только местные разновидности морских водорослей.
Выращивание морских водорослей помогает сохранить коралловые рифы за счет увеличения разнообразия там, где водоросли и водоросли были интродуцированы, а также обеспечивает дополнительную нишу для местных видов рыб и беспозвоночных. Сельское хозяйство может принести пользу за счет увеличения производства растительноядных рыб и моллюсков в этом районе. Pollnac 1997b сообщил об увеличении популяции сигинид после начала экстенсивного выращивания морских водорослей эухеума в деревнях Северного Сулавеси, Индонезия.
Культуру морских водорослей также можно использовать для улавливания, поглощения и, в конечном итоге, включения избыточных питательных веществ в живую ткань. «Биоэкстракция питательных веществ» является предпочтительным термином для биоремедиации с участием культивируемых растений и животных. Биоэкстракция питательных веществ (также называемая биологическим сбором) — это практика выращивания и сбора моллюсков и морских водорослей для удаления азота и других питательных веществ из природных водоемов. (См. Основную статью Загрязнение питательными веществами .)
Большое внимание уделялось тому, как крупномасштабное выращивание морских водорослей в открытом океане может действовать как форма связывания углерода для смягчения последствий изменения климата. Ряд академических исследований продемонстрировали, что прибрежные леса из морских водорослей представляют собой источник голубого углерода , поскольку их детрит переносится волновыми течениями в среднюю и глубоководную части океана, тем самым улавливая углерод. Более того, ничто на земле не связывает углерод быстрее, чем macrocystis pyrifera (также известная как гигантская водоросль), которая в идеальных условиях может вырастать до 60 м в длину и до 50 см в день. Поэтому было высказано предположение, что масштабное выращивание морских водорослей может оказать значительное влияние на изменение климата. Согласно одному исследованию, покрытие 9% мирового океана лесами ламинарии «могло бы производить достаточно биометана, чтобы восполнить все сегодняшние потребности в энергии из ископаемого топлива, при одновременном удалении 53 миллиардов тонн CO2 в год из атмосферы, восстанавливая доиндустриальные уровни». . Помимо смягчения последствий изменения климата, выращивание морских водорослей может стать первым шагом на пути к адаптации к неизбежным экологическим ограничениям, которые могут возникнуть в результате изменения климата в ближайшем будущем. Сюда входит необходимая защита береговой линии за счет рассеивания энергии волн, что особенно важно для побережья мангровых зарослей. Потребление углекислого газа локально снизит pH, что будет очень полезно для кальцификаторов, таких как ракообразные, или для предотвращения необратимости обесцвечивания кораллов. Наконец, выращивание морских водорослей обеспечит поступление большого количества кислорода в прибрежные воды, тем самым противодействуя эффектам дезоксигенации океана из-за повышения температуры океана.
Социально-экономические аспекты
Только в Японии годовая стоимость производства нори составляет 2 миллиарда долларов США, и это одна из самых ценных культур в мире, производимых аквакультурой. Высокий спрос на производство морских водорослей открывает широкие возможности и работу для местного сообщества. Исследование, проведенное на Филиппинах, показало, что участки площадью примерно в один гектар могут иметь чистый доход от выращивания эвчеумы, который в 5-6 раз превышает минимальную среднюю заработную плату сельскохозяйственного рабочего. В том же исследовании они также отметили увеличение экспорта морских водорослей с 675 метрических тонн (МТ) в 1967 году до 13 191 метрических тонн в 1980 году, а к 1988 году он увеличился вдвое до 28 000 тонн.
Танзания
Выращивание морских водорослей имело широкие социально-экономические последствия в Танзании, стало очень важным источником ресурсов для женщин и третьим по величине источником иностранной валюты в стране. 90% фермеров — женщины, и большая их часть используется в косметической и косметической промышленности.
Производители морских водорослей Занзибара сталкиваются с изменяющимся климатом. Здесь фермер ухаживает за своей фермой в Падже, на юго-восточном побережье острова.
Мванаиша Макаме и Машаву Рам, которые 20 лет выращивают водоросли на прекрасном острове Занзибар, пробираются вброд к своей ферме во время отлива.
Под водой водоросли растут 45 дней. Когда он достигает килограмма, женщины собирают его и сушат, а затем упаковывают в мешки для экспорта в такие страны, как Китай, Корея и Вьетнам. Там его используют в лекарствах и шампунях.
У фермеров очень много проблем из-за изменения климата. Два десятилетия назад 450 фермеров, выращивающих водоросли, бродили по Падже. Сейчас осталось всего около 150 фермеров.
Мванаиша держит здоровый пучок водорослей. Затем она поднимает водоросли, которые фермеры не смогут использовать. На нем растет твердое белое вещество — ледяная болезнь, вызванная повышением температуры океана и интенсивным солнечным светом.
Фермеры, выращивающие морские водоросли, научились делать мыло из своих водорослей в Центре морских водорослей Занзибара, бизнесе, который начал свою деятельность как неправительственная организация в 2009 году. У себя дома они смешивают воду, измельченный порошок морских водорослей, кокосовое масло, каустическую соду и эфирные масла в большом количестве. пластиковая ванна.
Позже на этой неделе фермеры, выращивающие водоросли, будут продавать свое готовое мыло в городе Занзибар или постоянным местным покупателям. По мере того, как уровень водорослей снижается, они нашли способ повысить ценность своей работы.
Готовый продукт — кусок мыла из морских водорослей.
Использует
Выращиваемые морские водоросли используются в различных продуктах промышленного производства, непосредственно в качестве продуктов питания и в качестве исходного материала для таких вещей, как биотопливо.
Химикаты
Многие морские водоросли используются для производства производных химикатов, которые можно использовать для различных промышленных, фармацевтических или пищевых продуктов. Двумя основными производными продуктами являются каррагинан и агар . Однако существует широкий спектр биоактивных ингредиентов, которые можно использовать в различных отраслях промышленности, таких как фармацевтическая промышленность , пищевая промышленность и косметическая промышленность .
Каррагинан
Каррагинаны или carrageenins ( / ˌ к Aer ə ɡ я п ə п г / Карр-ə-джи-nənz , от ирландского carraigín , «Little Rock») представляют собой семейство природных линейных сульфатированных полисахаридов , которые извлекаются из красных съедобных морских водорослей . Самыми известными и наиболее важными красными водорослями, используемыми для производства гидрофильных коллоидов для производства каррагинана, являются Chondrus crispus (ирландский мох), темно-красное растение, похожее на петрушку, которое растет прикрепленным к камням. Каррагинаны широко используются в пищевой промышленности из- за их желирующих, загущающих и стабилизирующих свойств. Их основное применение — молочные и мясные продукты из-за их сильного связывания с пищевыми белками. В последние годы каррагинаны стали многообещающим кандидатом в тканевой инженерии и регенеративной медицине, поскольку они напоминают нативные гликозаминогликаны (ГАГ). Они в основном используются для тканевой инженерии, покрытия ран и доставки лекарств.
Каррагинаны содержат 15-40% сульфатов сложного эфира , что делает их анионными полисахаридами. Их можно в основном разделить на три различных класса в зависимости от содержания в них сульфатов. Каппа-каррагинан имеет одну сульфатную группу на дисахарид, йота-каррагинан — две, а лямбда-каррагинан — три.
Желатиновые экстракты водорослей Chondrus crispus использовались в качестве пищевых добавок примерно с пятнадцатого века. Каррагинан является вегетарианской и веганской альтернативой желатину в некоторых приложениях или может использоваться для замены желатина в кондитерских изделиях. Там нет клинических доказательств для каррагинан в качестве небезопасного пищевого ингредиента, в основном потому , что его судьба после переваривания недостаточно определена.
Первое коммерческое выращивание Eucheuma и Kappaphycus spp. для каррагинана был разработан на Филиппинах . Крупнейшими производителями каррагинана в мире являются Филиппины и Индонезия . Каррагинан, наряду с агаром , используется для производства традиционных желейных десертов на Филиппинах, называемых гуламан .
Агар ( / eɪ ɡ ɑːr / или / ɑ ɡ ər / ), или агар-агар, представляет собой желеобразное вещество , состоящее из полисахаридов , полученных из клеточных стенок некоторых видов красных водорослей, преимущественно из ogonori ( Gracilaria ) и «тенгуза» ( Gelidiaceae ).
Агар представляет собой смесь двух компонентов, линейного полисахарида агарозы и гетерогенной смеси более мелких молекул, называемых агаропектином . Он образует поддерживающую структуру в клеточных стенках некоторых видов водорослей и выделяется при кипячении. Эти водоросли известны как агарофиты и принадлежат к типу Rhodophyta (красные водоросли).
Агар использовался в качестве ингредиента в десертах по всей Азии, а также в качестве твердого субстрата для содержания питательных сред для микробиологической работы. Агар можно использовать как слабительное , подавляющее аппетит средство , вегетарианский заменитель желатина , загуститель для супов , фруктовых консервов , мороженого и других десертов, в качестве осветлителя при пивоварении , а также для проклейки бумаги и тканей.
Съедобные водоросли или морские овощи — это водоросли, которые можно есть и использовать в кулинарии . Обычно они содержат большое количество клетчатки . Они могут принадлежать к одной из нескольких групп многоклеточных водорослей : красные водоросли , зеленые водоросли и бурые водоросли .
Водоросли также собирают и культивируют для извлечения из полисахаридов , такие как альгинат , агар и каррагинан , желатиновые вещества , известных под общим названием гидроколлоидов или phycocolloids . Гидроколлоиды приобрели коммерческое значение, особенно в производстве пищевых продуктов в качестве пищевых добавок. Пищевая промышленность использует желирующие, водоудерживающие, эмульгирующие и другие физические свойства этих гидроколлоидов.
Большинство съедобных водорослей — это морские водоросли, тогда как большинство пресноводных водорослей токсичны. Некоторые морские водоросли содержат кислоты, которые раздражают пищеварительный канал, в то время как другие могут иметь слабительное и уравновешивающее электролиты действие. Большинство морских макроводорослей нетоксичны в нормальных количествах, но представители рода Lyngbya потенциально смертельны. Обычно отравление вызывается употреблением в пищу рыбы, которая питалась Lyngbya, или другой рыбой, которая питалась этим. Это называется отравлением сигуатерой . Обработка Lyngbya majuscula также может вызвать дерматит из морских водорослей . Некоторые виды Desmarestia являются очень кислыми, с вакуолей из серной кислоты , что может вызвать серьезные желудочно — кишечные проблемы.
Блюдо, которое часто подают в западных китайских ресторанах под названием «Хрустящие водоросли», — это не морские водоросли, а высушенная, а затем обжаренная капуста.
Топливо
Топливо из водорослей, биотопливо из водорослей или водорослевое масло — это альтернатива жидкому ископаемому топливу , в котором водоросли используются в качестве источника богатых энергией масел. Кроме того, топливо из водорослей является альтернативой общеизвестным источникам биотоплива, таким как кукуруза и сахарный тростник. Когда он сделан из морских водорослей (макроводорослей), он может быть известен как топливо из морских водорослей или масло из морских водорослей.
Несколько компаний и правительственных агентств финансируют усилия по сокращению капитальных и эксплуатационных затрат и обеспечению коммерческой рентабельности производства топлива из водорослей. Как и ископаемое топливо, топливо из водорослей выделяет CO.
2 при сжигании, но в отличие от ископаемого топлива, топливо из водорослей и другое биотопливо выделяет только CO
2 недавно удален из атмосферы посредством фотосинтеза по мере роста водорослей или растений. Энергетический кризис и мировой продовольственный кризис вызвали интерес к альгакультуре (выращиванию водорослей) для производства биодизеля и другого биотоплива с использованием земель, непригодных для сельского хозяйства. Среди привлекательных характеристик водорослевого топлива можно отметить то, что его можно выращивать с минимальным воздействием на ресурсы пресной воды , его можно производить с использованием солей и сточных вод , иметь высокую температуру вспышки , биоразлагаемость и относительно безвредность для окружающей среды в случае разлива. Водоросли стоят больше на единицу массы, чем другие биотопливные культуры второго поколения из-за высоких капитальных и эксплуатационных затрат, но, как утверждается, они дают от 10 до 100 раз больше топлива на единицу площади. По оценкам Министерства энергетики США, если бы топливо из водорослей заменило все нефтяное топливо в Соединенных Штатах, для этого потребовалось бы 15 000 квадратных миль (39 000 км 2 ), что составляет всего 0,42% от карты США, или примерно половину площади суши. штата Мэн . Это меньше , чем 1 / +7 площадь кукурузы заготовленной в Соединенных Штатах в 2000 году.
В 2010 году глава Организации по биомассе водорослей заявил, что топливо из водорослей может достичь паритета цен с нефтью в 2018 году, если будут предоставлены налоговые льготы на добычу . Однако в 2013 году председатель и главный исполнительный директор Exxon Mobil Рекс Тиллерсон заявил, что после принятия обязательства потратить до 600 миллионов долларов в течение 10 лет на разработку совместного предприятия с J. Craig Venter ‘s Synthetic Genomics в 2009 году, Exxon отступила через четыре года ( и 100 миллионов долларов), когда он понял, что топливо из водорослей «вероятно дальше», чем на 25 лет от коммерческой жизнеспособности. В 2017 году Synthetic Genomics и ExxonMobil сообщили о прорыве в совместных исследованиях передовых видов биотоплива. Прорыв состоял в том, что им удалось удвоить содержание липидов (с 20% в естественной форме до 40-55 процентов) в генетически модифицированном штамме Nannochloropsis gaditana . С другой стороны, Solazyme , Sapphire Energy и Algenol , среди прочих, начали коммерческую продажу биотоплива из водорослей в 2012, 2013 и 2015 годах соответственно. К 2017 году большинство усилий было прекращено или перенесено на другие приложения, осталось лишь несколько.
Смотрите также
использованная литература
Источники
Эта статья включает текст из бесплатного контента . Лицензировано в соответствии с заявлением / разрешением CC BY-SA 3.0 IGO License на Wikimedia Commons . Текст взят из Кратко, Состояние мирового рыболовства и аквакультуры, 2018 г. , ФАО, ФАО. Чтобы узнать, как добавить открытый текст лицензии в статьи Википедии, см. Эту страницу с инструкциями . Информацию о повторном использовании текста из Википедии см. В условиях использования .
Источник