Microalge Potențial mare de hrănire într-un pachet mic
Pe măsură ce căutarea de ingrediente pentru hrană non-antibiotice continuă, unii cred că răspunsul ar putea fi chiar sub microscop, în lumea minusculă a microalgelor.
Nevoia de aditivi de înaltă calitate pentru a compensa deficitul de componente fiziologic active în hrana animalelor obișnuite continuă să crească. În trecut, obiectivul principal a fost creșterea asimilabilității furajelor, în primul rând prin utilizarea concentrațiilor mici de componente specifice și prin adăugarea de enzime, creșterea gradului de hidrolizare a celulozei, asimilabilitatea și greutatea de producție a mărfurilor pe unitate de furaj. Dar această abordare poate ridica îngrijorări cu privire la afectarea calității produselor și nu abordează în mod adecvat sustenabilitatea animalelor la boli.
O altă problemă cu care se confruntă astăzi industria furajelor este consecința utilizării antibioticelor în furaje. În timp ce antibioticele s-au dovedit a fi eficiente în îmbunătățirea producției de păsări de curte, utilizarea acestora a intrat sub presiune, deoarece un număr tot mai mare de consumatori se temeau că includerea lor în rațiile de hrana animalelor ar duce la bacterii rezistente la antibiotice, care sunt patogene pentru oameni. În 2005, Uniunea Europeană a eliminat ultimii promotori de creștere a antibioticelor din dietele de porci și păsări, iar subiectul găsirii de alternative la acești aditivi a atras un interes intens de atunci.
Pe măsură ce începe să se dezvolte un consens în rândul comunității științifice cu privire la acest subiect, câteva abordări se remarcă prin eficacitate, precum și fezabilitatea tehnologică și economică, în special utilizarea acizilor organici și utilizarea uleiurilor esențiale sau botanice. Acizii organici oferă o alternativă naturală, reducând producția de componente toxice de către bacterii și provocând o modificare a morfologiei peretelui intestinal care reduce colonizarea agenților patogeni, prevenind astfel deteriorarea celulelor epiteliale (Feed International, septembrie 2007). Anionii de acizi organici dezactivează enzima ARN, care dăunează procesului de multiplicare a acidului nucleic și, în cele din urmă, duce la moartea organismelor. Dar utilizarea acizilor organici și a uleiurilor esențiale în industria furajelor poate fi o sursă de probleme: coroziune, siguranța lucrătorilor, probleme de manipulare, stabilitatea vitaminelor în preamestecuri, preocuparea pentru mediu și stabilitatea produselor.
O a treia problemă cu care se confruntă industria furajelor este creșterea prețului furajelor, afectată de utilizarea componentelor sale în producția de biocombustibili.
Soluții microscopice
Producția de microalge se poate dovedi a fi o modalitate globală de soluționare a tuturor acestor probleme. Studiile de piață arată că volumul producției de microalge a crescut foarte mult în ultimii 20 de ani, iar cultivarea microalgelor este bine recunoscută ca fiind cea mai profitabilă afacere din industria biotehnologică. Este un proces inutil, ecologic pur, de economisire a energiei și de conservare a resurselor. Microalgele sunt un grup divers de plante microscopice care prezintă o gamă largă de caracteristici fiziologice și biochimice. Acestea conțin, printre altele, proteine naturale în cantități mari, aminoacizi, vitamine, pigmenți și enzime. Microalgele conțin până la 50 până la 70% proteine (comparativ cu până la 50% în carne și 15 până la 17% în grâu), 30% lipide, peste 40% glicerol, până la 8-10% caroten și o concentrație destul de mare de vitaminele B1, B2, B3, B6, B12, E, K și D, comparativ cu alte surse de plante sau animale. Mai mult, microalgele sunt menite să fie o materie primă importantă pentru aminoacizi, vitamine și producția medicală. Se așteaptă ca producția de biocombustibil să fie o nouă piață globală în creștere rapidă pentru produsele din alge.
Chlorella este o celulă microscopică, verde, unică (diametrul de 3 până la 10 micrometri). În 1924, oamenii de știință germani Garder și Uitsh au remarcat necesitatea esențială a cultivării industriale Chlorella pentru producerea de aditivi furajeri. H. Nakamura (1961) a arătat că Chlorella a fost digerată mult mai ușor sub formă de pastă. El a recomandat următoarele rate: pentru păsări de curte, 20 g; porci, 1,5 kg; și vaci, 2 până la 3 kg de pastă. Sub formă de pulbere uscată, până la 5% în dieta zilnică. Digestibilitatea proteinei Chlorella la porci a fost de 56%. Creșterea medie zilnică în greutate a porcilor s-a dublat datorită utilizării pastei Chlorella. Potrivit cercetărilor M. Hintz și H. Heitman, digestibilitatea proteinei Chlorella pentru porci a fost de 52%, iar pentru componentele fără azot, 70%. Salnikov a arătat că digestibilitatea proteinei Chlorella la porci (6g pulbere uscată în dieta zilnică) a fost de 76 până la 78 la sută, iar la oi, 52 la sută. Astfel, creșterea medie zilnică în greutate pentru oile testate a fost de 181 g, iar pentru oile de control, doar 100 g.
Digestibilitate îmbunătățită a proteinelor
Digestibilitatea proteinei Chlorella a ajuns la 85% la adăugarea a 167 g de pastă de microalge în dieta zilnică a porcilor și la 39% la adăugarea a 300 g pulbere uscată. După uscare, digestibilitatea proteinelor din Chlorella a scăzut semnificativ. Adăugarea unei suspensii de 1 litru de microalge în dieta zilnică a ovinelor a crescut creșterea în greutate cu 15 până la 20% în cinci instalații din Uzbekistan (în 1980, în Uzbekistan au fost fondate peste 500 de unități de producție Chlorella, în principal pentru ovine). O creștere similară a creșterii în greutate a fost identificată la adăugarea Chlorella în dieta vacilor, ceea ce a dus la o creștere a randamentului laptelui cu 17-20%