Naarmate het klimaat warmer wordt, het land dat we gebruiken voor de teelt van energie-intensieve gewassen zoals tarwe en maïs wordt minder productief. We moeten manieren vinden om de groeiende wereldbevolking te voeden die niet zo belastend is voor het milieu.

Een mogelijke oplossing is het kweken van microalgen - microscopisch kleine waterorganismen die boordevol voedingsstoffen zitten. Microalgen zijn eencellige organismen die eruitzien als kleine pilletjes en een beetje naar gras smaken.

Ze zijn relatief eenvoudig te kweken en hebben verschillende voordelen ten opzichte van dierlijke en plantaardige eiwitten.

1. Minder impact op het milieu

Algen hebben geen pesticiden nodig om hun productiviteit te behouden. Algen kunnen ook worden gekweekt in afvalwater (water dat thuis of in een industrieel proces is gebruikt), nutriënten en andere opgeloste stoffen opnemen in hun biomassa. Hierdoor komen er minder verontreinigingen in het milieu en minder vervuiling in onze vaarwegen.

2. Het kan het hele jaar door worden gekweekt

Hoge groei- en reproductiesnelheden betekenen dat microalgen hun biomassa in slechts één tot drie dagen kunnen verdubbelen, afhankelijk van de tijd van het jaar. Hoewel hun groei in de winter langzamer is, ze zijn niet beperkt tot een groeiseizoen, zoals planten, of een lange rijpingstijd, zoals dieren.

Dit betekent dat microalgen meer biomassa produceren op een bepaald stuk land per jaar, dan dieren of planten.

Hoge groeisnelheden betekenen ook veelvuldig oogsten. Dit maakt microalgenculturen beter bestand tegen plotselinge of extreme weersomstandigheden, waar productieverliezen slechts enkele dagen groei kunnen zijn in plaats van de gehele jaarlijkse oogst.

3. Het heeft meer eiwitten

Algen produceren meer eiwitten dan plantaardig voedsel, inclusief sojabonen en peulvruchten. Terwijl algen 3,5-13 ton eiwit per hectare per jaar produceren, sojabonen en peulvruchten produceren jaarlijks 0,5-1,8 ton eiwit per hectare.

De hogere groeisnelheid van microalgen en het vermogen om hun eigen voedsel van de zon te produceren, betekent dat de eiwitopbrengst van microalgen meer dan 100 keer groter is dan die van dierlijke eiwitten, inclusief rundvlees, eieren en zuivel (0,01-0,23 ton per hectare per jaar).

4. Boerderijen kunnen overal worden gebouwd

Algenproductiesystemen hebben geen bouwland nodig. Ze omvatten ofwel open vijvers of gesloten vaten met een lichtbron, bekend als fotobioreactoren. De systemen kunnen bijna overal worden gebouwd, inclusief niet-productief land of in de zee.

Open vijvers zijn ondiep (tussen 10 en 50 cm diep), en de algencultuur wordt zachtjes gecirculeerd door een scheprad. Gesloten fotobioreactoren bestaan ​​uit een reeks buizen of platte panelen, waardoor algen circuleren. Beide typen productiesystemen kunnen worden aangepast aan de omgeving.

5. Het heeft geen zoet water nodig

Duizenden mariene en estuariene microalgensoorten groeien het best in zeewater in plaats van in zoet water. Dit zou onze afhankelijkheid van zoet water voor de voedselproductie verminderen.

6. Het is voedzaam

Algen staan ​​al lang bekend om hun nutritionele eigenschappen, al sinds 14 jaar een essentiële voedselbron vormen in de menselijke voeding, 000 voor Christus. In de afgelopen decennia is microalgen zijn gebruikt in vitaminesupplementen en gezondheidsvoedingsproducten, inclusief eiwitrepen en -poeders, groene smoothies en Omega-3 capsules.

Microalgen bevatten eiwitten, vetten, koolhydraten en andere voedingscomponenten die een brede potentiële toepassing hebben in de voedingsindustrie. Bijvoorbeeld, algen hebben een breed scala aan aminozuren die de menselijke groei en ontwikkeling ondersteunen; sommige zijn vergelijkbaar met de niveaus in ei, soja- en tarwe-eiwit.

Daten, microalgen zijn met succes opgenomen in een reeks eetbare producten om hun voedingswaarde te verhogen, inclusief yoghurt, koekjes, brood en pasta. Fabrikanten hebben de plant kunnen ruilen voor algen-eiwit door het simpelweg als poeder in productiestromen te introduceren.

Naast het toevoegen van voedingsstoffen, microalgen hebben andere eigenschappen die hun opname in voedsel vergemakkelijken, inclusief emulgeren, schuimend, gelering, en opname van vet en water.

Het gebruik van microalgen in emulsies zorgt voor een verlaging van het oliepercentage, veelbelovend voor hun potentiële gebruik in vetarme producten. Wanneer toegevoegd aan desserts als kleurstoffen, de celstructuur in microalgen beschermt pigmenten tegen thermische degradatie tijdens verwerking, waardoor voedingsmiddelen hun levendigheid behouden.

7. Het is dierproefvrij

Algen kunnen worden geoogst door sedimentatie, flotatie of filtratie, met geen slachthuis of levende exporteur in zicht.

8. Het kan worden gebruikt in duurzame producten

Microalgen worden steeds vaker gebruikt als duurzame componenten van andere producten, inclusief cosmetica, nutraceutica, industriële enzymen en bioplastics, en als biobrandstof ter vervanging van fossiele brandstoffen in nichemarkten.

Veel microalgen hebben een hoog gehalte aan palmitinezuur. Dit zuur is ook het hoofdbestanddeel van palmolie - een veel gebruikte olie in de voedselproductie die massale ontbossing en verlies van leefgebied van dieren veroorzaakt. Het vervangen van palmolie door microalgen zou de afhankelijkheid van deze niet-duurzame industrie verminderen.

9. Een kans voor ontwikkelingsregio's

De low-tech, basisinfrastructuur die nodig is voor de kweek van microalgen zou economische kansen kunnen bieden aan ontwikkelingsregio's. Bijvoorbeeld, onderzoek heeft aangetoond dat een aantal Afrikaanse landen geschikt land hebben, arbeidsomstandigheden en klimatologische omstandigheden om microalgen te kweken als bron van bio-energie.

waar nu naartoe?

Microalgen worden commercieel geproduceerd in Australië, waaronder bij Hutt Lagoon in West-Australië, 's werelds grootste fabriek voor de productie van microalgen. Daar, de alg Dunaliella salina wordt gekweekt om bètacaroteen te produceren, een voedingspigment en bron van vitamine A.

Elders in Australië, microalgen worden gekweekt om Spirulina te produceren, dat als gezondheidsvoedsel op de markt wordt gebracht. Onderzoekers ontwikkelen het gebruik van microalgen verder, onder meer als voedingssupplement voor vleesvee.

Maar het huidige assortiment microalgenproducten dat in Australië wordt geteeld, is beperkt. Het land heeft een geschikt klimaat en de technologie; nu heeft het telers en fabrikanten nodig.

Overheidssteun is nodig om de landbouw- en productiesector in staat te stellen producten op basis van algen te maken - de huidige stimuleringsuitgaven bieden zo'n mogelijkheid. Dit zou niet alleen nieuwe banen opleveren, maar stelt Australische bedrijven in staat om veerkrachtiger te worden in de toekomst.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.