Superaliment de la pervaz - schimbare progresivă în agricultură
Înainte ca Martin să încerce tot ce poate fi mâncat sub formă de alge în următoarea postare din vechea tradiție, aș dori să vă ofer o mică perspectivă asupra domeniului meu de cercetare, utilizarea microalgelor. Mai jos sunt instrucțiuni pentru un fotobioreactor de bricolaj în care puteți crește singuri microalge spirulinei delicioase și sănătoase pe pervaz.
Ne confruntăm cu o dilemă: pe de o parte, trebuie să folosim mai puține resurse fosile și să economisim emisiile de CO2. Am putea folosi cu adevărat mai multe materii prime pe bază de plante. Pe de altă parte, cu greu ne putem permite ecologic pe termen lung să extragem din ce în ce mai multe randamente din terenurile noastre arabile tot mai mici.
Dar de ce pământ arabil? Plantele și alte organisme care folosesc fosfosinteza pot prospera și în apă. Se numesc apoi alge. Și pentru că algele sunt ceva ce cred că este minunat, iată câteva fapte interesante despre locuitorii de apă adesea subestimați:
Dar înapoi la problema noastră. Este plăcut din tot planctonul care face posibilă viața umană, dar nu poți doar să o pescuiți din mare și să faci lucruri utile din ea. Totuși, ceea ce puteți face este să cultivați alge într-un mod țintit.
Cultivarea microalgelor
Microalgele, în special, sunt ușor de cultivat, deoarece cresc rapid și sunt foarte ușor de întreținut. În principiu, există două opțiuni pentru a face acest lucru: bazine deschise și containere închise. Bazinele pot, pentru. B. Cum sunt construite iazurile puțin adânci în pământ și au o suprafață de multe hectare. Containerele închise se mai numesc fotobioreactoare (da !?) Și pot lua forma de ex. B. au rezervoare, sticle, acvarii sau sisteme de conducte.
Bine, ce facem cu el atunci? Cele 72.500 de specii de alge estimate cu atenție oferă un potențial extraordinar de a produce o mare varietate de substanțe care ne pot fi utile. O mulțime de cercetări sunt în prezent efectuate pe combustibili, coloranți (inclusiv clorofile și carotenoizi) și acizi grași sănătoși („ulei de pește”) pe bază de alge. Există însă și microalge care sunt delicioase și sănătoase ca alimente fără a fi procesate (Chlorella, Spirulina, .).
În timp ce combustibilii fosili eliberează carbon sub formă de CO2 (care este într-o mare măsură legat chiar de alge la un moment dat) și contribuie astfel semnificativ la criza climatică, carbonul din algele biodiesel a fost legat din aer imediat înainte. Desigur, emisiile sunt generate și în timpul purificării, dar acestea sunt relativ puține. Din păcate, acest lucru nu este încă economic. În 2014, prețul fezabil pentru motorina cu alge de atunci era estimat la 1,70 EUR. Chiar și așa, chiar și marile companii petroliere au început recent să investească mulți bani în cercetare în domeniu.
Vopselele de alge pot fi de fapt găsite în multe supermarketuri. Ștrumfii Haribo, de exemplu, conțin vopsea albastră din microalga Spirulina. Margarina este colorată în galben cu beta-caroten, care se obține adesea din microalgele Dunaliella salina. Deci algele se ascund chiar și în spatele multor numere E de pe ambalajele cu alimente.
Se spune adesea că mănâncă pește din cauza acizilor grași omega-3 „esențiali” sănătoși. Esențial aici înseamnă că oamenii nu le pot produce singuri. Dar asta se aplică în general animalelor, astfel încât nici peștele nu le poate produce, le ia cu mâncare. Majoritatea peștilor comestibili mănâncă alți pești, care, desigur, nici nu pot. S-ar putea să mănânce apoi crabi, dar nici ei nu pot. În cele din urmă, este (cum nu ar putea fi altfel) din nou algele care au produs aceste substanțe cu puțin mai mult decât lumină și apă. Urmărirea lor prin întregul lanț alimentar și apoi pescuitul excesiv al peștilor mari care sunt atât de importanți pentru ecosistem nu este nici durabil, nici necesar. În cursul schimbării progresive a nutriției, data viitoare am putea să nu mâncăm mai mulți pești, ci mai multe alge, când citim ceva despre efectele pozitive ale acizilor grași omega-3 în sala de așteptare din revistă.
Este și mai flagrant că, în mod logic, peștii din acvacultură trebuie hrăniți și cu aceste substanțe. Până acum era întotdeauna cel mai ieftin să ai pești mai mici și așa mai departe. A. Prindeți și strângeți pești tineri din mare. Acest ulei de pește servește apoi ca supliment alimentar pentru somonul cultivat, dar și pentru porci și, de asemenea, pentru oameni. Dar se pare că ar putea fi înlocuit în curând cu „ulei de alge” (de exemplu, din microalge Phaeodactylum tricornutum) datorită unor inovații tehnice. Acesta ar fi un pas important pentru biodiversitatea marină.
Deci, utilizarea microalgelor economisește emisiile de CO2 și poate contribui chiar la conservarea naturii. În plus, spre deosebire de culturi, microalgele nu au nevoie de teren fertil. Există chiar și fotobioreactoare în deșert! Și au nevoie de mai puțină apă decât plantele terestre. Asta sună puțin ciudat la început, dar de fapt este destul de logic ca cel puțin în sistemele închise să se piardă mai puțină apă decât dacă l-aș lăsa să se scurgă în pământ.
Dar s-a vorbit suficient despre ce pot face ceilalți, să începem cu noi înșine și să ne construim propriul fotobioreactor. Sună ciudat? Bine, mai ales pentru mediul nutritiv, nu putem evita o vorbă despre tocilari. Dar hei, cultivăm și legume în grădină, chiar sunt multi-celulare! În cele din urmă, este vorba despre un recipient cu apă în el, care devine încet mai verde, dar shhh! ?
Ce fel de alge?
Recomand spirulina (Arthrospira platensis). În zilele noastre, spirulina este considerată un superaliment absolut de către locuitorii orașelor de șold și a devenit o parte indispensabilă a smoothie-urilor verzi și a suplimentelor alimentare.
Din punct de vedere biologic, spirulina aparține cianobacteriilor (alge albastre-verzi). Spre deosebire de algele otrăvitoare-verzui care uneori strică scăldatul în lac vara, Spirulina nu este doar comestibilă și șoldă, ci este de fapt total sănătoasă. Acesta conține peste 50% proteine și, pe lângă multe vitamine, conține și oligoelemente calciu, fier și magneziu sub formă biodisponibilă. De aceea, Organizația Mondială pentru Alimentație (FAO) a considerat multă vreme un aliment promițător, în special pentru sudul global. Spirulina este chiar discutată de NASA și ESA ca un aliment potențial pentru misiunile pe termen lung în spațiu.
Avantajul spirulinei este, de asemenea, că se găsește în apele foarte alcaline. Aceasta înseamnă că nu trebuie să vă faceți griji că cultura va fi contaminată cu alte alge, ciuperci sau bacterii, deoarece acestea nu pot supraviețui la un pH peste 10. Deci nici nu trebuie să acordați o atenție specială muncii sterile.
De ce ai nevoie?
Containerul
Găsiți un recipient transparent pentru alge. Voi decideți dimensiunea, cu cât este mai mare volumul, cu atât recoltați mai mult. În prezent folosesc sticle de plastic, sticle de sticlă, borcane mari de conservare și un acvariu de 50l pentru diverse culturi. Desigur, lumina trebuie să poată cădea în vas.
ușoară
Dacă aveți un pervaz, aș recomanda reactorul de fuziune solară ca sursă de lumină, altfel o lampă strălucitoare va face același lucru (dar, desigur, are un efect asupra echilibrului de CO2 al recoltei). Cu cât mai multă lumină, cu atât cresc algele mai repede.
căldură
Spirulina crește cel mai bine la aproximativ 35 ° C, dar funcționează și la temperatura camerei. Dacă soarele strălucește pe navă vara, este suficient. La mai puțin de 15 ° C, creșterea practic se oprește și la peste 38 ° C celulele pot fi deteriorate și pot muri.
ventilare
Algele procesează CO2 dizolvat în apă, creând oxigen, care este de asemenea dizolvat în apă sau crește sub formă de bule mici. Pentru a exista întotdeauna CO2 proaspăt în apă, poate fi util să lăsați aerul să bule prin ea. În plus, celulele spirulinei nu înoată singure, ci trebuie agitate. Fie te amesteci din când în când, folosești o pompă simplă pentru acvariu. Dar ar trebui să vă asigurați că utilizați furtunuri de aer de calitate alimentară, de ex. Folosiți silicon, de exemplu, deoarece furtunurile din PVC ieftine conțin adesea plastifianți cancerigeni pe care i-ați putea face peștilor dvs., dar pe care nu doriți să îi aveți în mâncare.
apă
Componenta principală a oricărui mediu este desigur apa. Manualele americane se referă adesea la apă distilată sau declorurată. Deoarece clorul este mortal pentru microorganisme (de aceea este amestecat în apă). Desigur, vă puteți salva că, dacă locuiți într-o zonă în care apa provine de la robinet, în calitate bună de băut. Am încercat-o cu succes cu apa de la robinet din Magdeburg.
Începeți cultura
Unde nu este nimic, nimic nu se poate înmulți. Așadar, veți avea nevoie de o cantitate mică de alge vii pentru a începe. Culturile speciilor de alge Nannochloropsis pot fi cumpărate în orice magazin de acvariu bine aprovizionat. Până acum am găsit culturi de spirulină în Europa doar de vânzare în Anglia și Suedia sau pentru mulți bani la Universitatea din Göttingen. În caz contrar, puteți întreba și persoanele care au culturi de spirulină (de exemplu eu). Celor mai mulți le place să împartă și este suficientă o sumă foarte mică.
filtru
Cu un filtru simplu de cafea (filtru de hârtie sau filtru permanent din oțel inoxidabil) puteți separa celulele de alge de mediul lor.
Minerale
Nu funcționează în întregime fără alte substanțe. Toate ființele vii au nevoie de cel puțin puțin azot și fosfor și câteva alte lucruri. Le adăugați în apă ca îngrășământ și creați „mediul nutritiv”.
Pentru unele tipuri de alge, puteți cumpăra un mediu nutritiv gata preparat de la acvaristi specialiști. Pentru spirulina, căreia îi place foarte alcalin, nu am găsit încă așa ceva și, prin urmare, o fac chiar eu.
Nu trebuie să fiți foarte familiarizați cu chimia pentru a face acest lucru, puteți amesteca și amesteca pur și simplu ingredientele ca o rețetă de gătit. Există rețete foarte diferite care funcționează toate. Unii folosesc chiar și ingrediente naturale precum B. urină. Majoritatea folosesc substanțe chimice pure. Cea mai faimoasă rețetă este aceea Zarrouk mediu, care a fost inventat în anii 1960 la Universitatea din Paris .
Pericol! Chiar dacă acestea nu sunt cele mai periculoase substanțe chimice din lume, vă rugăm să fiți întotdeauna cu ochii pe siguranța dumneavoastră. Ar trebui să purtați cel puțin un ochelar (de protecție) și să vă spălați bine mâinile după contact. Desigur, toate țesăturile trebuie ținute la îndemâna copiilor.
Din păcate, nu toate ingredientele pentru acesta pot fi cumpărate cu ușurință în Europa, așa că am pus la punct o versiune modificată pe care o am Mediu de rotație progresiv apel. Mai jos puteți găsi o explicație mai detaliată a ingredientelor individuale.
În tabelul următor am reunit ambele rețete (toate valorile în g/L):
| formulă | Nume de familie | PAW-M | Z-M |
| NaHCO3 | Bicarbonat de sodiu (hidrogen carbonat de sodiu) | 16.8 | 16.8 |
| NaCl etc. | Sare de mare (netratată) | 1.0 | - |
| NaCI | Sare de masă | - | 1.0 |
| K2SO4 | Sulfat de potasiu | 1.0 | 1.0 |
| NaNO3 | Nitrat de sodiu | - | 2.5 |
| CH4N2O | Uree (uree) | 0,09 * | - |
| K2HPO4 | Hidrogen fosfat dipotasic | 0,5 | 0,5 |
| MgSO4 * 7 (H2O) | Sulfat de magneziu | 0,2 | 0,2 |
| CaCl2 * 2 (H2O) | Clorura de calciu | 0,04 | 0,04 |
| Fe EDTA | Chelat de fier | 0,015 | - |
| FeSO4 * 7 (H20) | Sulfat de fier | - | 0,01 |
| EDTA | Acid etilendiaminetetraacetic | - | 0,08 |
| - | Soluție de micronutrienți | - | 1.0 |
* crește treptat la 0,5g/l (vezi secțiunea „Uree”)
Praf de copt
Soda sau hidrogen carbonatul de sodiu este destinat în principal creșterii valorii pH-ului (vezi mai jos). Este componenta principală a prafului de copt și este complet inofensiv pentru sănătate.
Puteți cumpăra bicarbonat de sodiu în supermarket, în farmacie sau mult mai ieftin în cantități mai mari de pe Internet.
Sare de masă/sare de mare
Zarrouk lucrează probabil cu substanțe pure din motive științifice. Dar, deoarece nu avem soluția rece de micronutrienți, preferăm să folosim sare de mare, care pe lângă sarea de masă (NaCl) conține și mulți alți micronutrienți. Sarea de mare netratată poate fi cumpărată cu alimente.
Puteți cumpăra sare de mare alimentară în supermarket.
Sulfat de potasiu
Sulfatul de potasiu este aprobat ca aditiv alimentar în UE fără restricții de cantitate maximă (E515). Deci, este și inofensiv.
Puteți cumpăra online sulfat de potasiu alimentar.
Nitrat de sodiu
Azotatul de sodiu este, de asemenea, aprobat ca aditiv alimentar (E 251), dar ultima dată când l-am căutat, nu l-am putut cumpăra ca persoană privată (din motive de siguranță?).
Ureea sau ureea sunt, de asemenea, un aditiv alimentar aprobat (cel puțin pentru gumă de mestecat) (E927b). În această lucrare de la Universitatea Agricolă Gazipur, Bangladesh, este discutată înlocuirea azotatului de sodiu cu ureea. Ambele sunt potrivite ca sursă de azot. Ureea este mai ieftină, dar nu ar trebui să folosești atât de mult simultan. Probabil de aceea este cel mai bine să începeți cu doar 0,09 g/l 3. În timp, ar trebui să crească la o intrare totală de 0,5g/l.
Puteți cumpăra uree de calitate farmaceutică online.
fier
Cianobacteriile au nevoie de fier. Puteți obține chiar și o mare parte din acesta, ceea ce le face atractive ca suplimente de fier. La fel ca toate viețuitoarele, totuși, ele nu pot absorbi fierul metalic, deci nu este suficient, de ex. B. a pune cuie de fier în mediu.
În mediul Zarrouk, sulfatul de fier este utilizat ca furnizor de fier. Pentru a obține o biodisponibilitate mai bună, se adaugă agentul de complexare EDTA.
Folosesc EDTA sodic feric direct. Acest lucru este permis pentru produsele alimentare din UE din 2010 4. Am calculat cantitatea astfel încât să corespundă cu cantitatea de fier din mediul Zarrouk.
Puteți cumpăra fier (III)-sodiu-EDTA de pe internet ca îngrășământ.
Micronutrienți
În mediul original Zarrouk, se adaugă 1 ml dintr-o soluție specială de micronutrienți care conține vitamine și oligoelemente. Până acum nu am găsit o modalitate de a amesteca această soluție cu o cantitate rezonabilă de efort. Pentru mine funcționează fără ea în acest moment. Cred că unele oligoelemente importante sunt aduse și prin sarea de mare. În caz contrar, există îngrășăminte cu micronutrienți pentru cumpărarea plantelor, care ar merita încercat.
Începeți o nouă cultură
Acum poate începe! Se amestecă mediul nutritiv așa cum este descris. Descărcați jumătate din cultura dvs. inițială în borcan. Dacă recipientul este foarte mare, ar trebui să luați mai întâi un recipient mai mic și apoi să îl transferați într-un alt recipient când aveți suficiente alge. Ar trebui să păstrați o parte din ea în cazul în care ceva nu merge bine.
Acum puteți dilua cultura de început cu mediul nutritiv. Un raport de 1: 1 are sens. Dacă o diluați prea mult, algele pot fi expuse la prea multă lumină și pot fi deteriorate. Algele se vor înmulți acum, ceea ce înseamnă doar că apa devine din ce în ce mai verde. Când cultura a revenit la o stare verde intens după câteva zile, o puteți dilua din nou și aștepta din nou, dilua și așa mai departe. Deci devine exponențial mai mult, ceea ce înseamnă că după 7 diluții aveți deja de peste 100 de ori cantitatea. Culoarea culturii ar trebui să fie întotdeauna verde intens. Faceți acest lucru până când se atinge cantitatea dorită sau containerul este plin.
cultivare
Pentru ca algele să crească cât mai repede posibil, ar trebui, așa cum s-a indicat deja, să vă asigurați că au suficientă lumină, sunt agitate din când în când și să nu se încălzească sau să fie prea rece.
Dacă doriți, totul poate fi complet automatizat. În acest moment folosesc un mini-computer și diferiți senzori și prize radio controlate, la Institutul Max Planck totul este desigur controlat și reglementat mult mai precis. Dar nimic din toate acestea nu este cu adevărat necesar pentru creșterea moderată a algelor. Algele care se află în borcanul meu cu gem de pe pervaz se înmulțesc, de asemenea, foarte repede. Pur și simplu amestecați-l din când în când și urmăriți-l cum crește este teoretic suficient.
recolta
Dacă nu doriți să extindeți cultura mai mult și este deja dens și verde din nou, este timpul să recoltați.
Pentru aceasta iau întotdeauna un filtru de cafea și turn peste ea apa cu alge verzi. Acest lucru durează mult cu filtrele de hârtie, dar mai rapid cu filtrul meu permanent din oțel inoxidabil. Mediul limpede se scurge în partea de jos și o masă verde cu o consistență similară Nutella rămâne în filtru.
Aceasta este masa de spirulină finită, care este cea mai delicioasă de mâncat proaspătă. În smoothie-uri, sosuri, muesli, produse de patiserie (care vor fi apoi verzi?) Și orice altceva vă puteți gândi.
Masa proaspătă de spirulină poate fi păstrată la frigider câteva zile. Dacă produceți mai mult decât puteți mânca proaspăt (felicitări!), Îl puteți întinde pe hârtie de copt și îl puteți usca la soare sau la cuptor. Pulberea uscată trebuie păstrată bine ambalată timp de cel puțin șase luni.
Distrează-te experimentând cultura și gătitul!