С точки зрения пищи для людей одноклеточные организмы — поистине универсальны. Как и в морской рыбе, в микроводорослях есть важные для человеческого рациона полиненасыщенные жирные кислоты омега-3 (ПНЖК), достаточное количество белка, пищевые волокна, витамины и каротиноиды.
Такая альтернатива рыбе не только сэкономила бы морские ресурсы. Микроводоросли можно выращивать где угодно, что означает ещё больше экономии и экологичности за счёт короткой логистики. Но прежде чем они смогут стать частью рациона, исследователям из Гогенгеймского университета с коллегами из Института межфазной инженерии и биотехнологии Фраунгофера (IGB) придётся ещё ответить на несколько вопросов.
Говоря о том, чтобы насытить человечество, традиционно речь заводят о белковой пище: мясе, рыбе или молочных продуктах. Но с учётом негативного влияния на окружающую среду всё больше и больше людей ищут белкáм животного происхождения замену.
Стефан Бишофф из Института клинического питания Гогенгеймского университета рассказал, что на рынке всё ещё не появилось полноценных альтернатив рыбе. Да, существуют богатые белком заменители, в основном из гороха и сои. Однако в них отсутствуют составляющие животного происхождения, которые так важны для нашего здоровья — те самые ПНЖК, объяснил учёный.
Предположив, что микроводоросли могут дать нам всё то же, что и рыба, они с коллегами выбрали особый вид со сложным названием Phaeodactylum tricornutum. В этой мельчайшей морской флоре содержится даже больше питательных веществ, чем в рыбе. Лена Копп из Института клинического питания рассказала, что белка в сухом веществе из Phaeodactylum tricornutum — почти 50%. А также в них соджержится значительное количество эйкозапентаеновой кислота (ЭПК или EPA по международной классификации), то есть разновидности омега-3 жирной кислоты. А ещё в их состав входят водорастворимые пищевые волокна, которые важны для здоровья кишечника, витамин Е и каротиноиды (те самые вещества, которые придают цвет моркови).
Микроводоросли выращиваются в Институте межфазной инженерии и биотехнологии Фраунгофера в Штутгарте. Там они размножаются в питательной жидкости в больших фотобиореакторах с подсветкой. Причём учёные могут регулировать условия выращивания, чтобы влиять на состав. Например, микроводоросли вырабатывают больше ЭПК, если получают достаточно питательных веществ. А если их подержать впроголодь, то в них образуется больше пищевых волокон.
Phaeodactylum tricornutum уже довольно давно идут на корм животным. Однако до массового производства продуктов питания для людей — путь пока что неблизкий. Так называемый Новый регламент Европейского союза (ЕС) в области пищевых продуктов требует, чтобы пища, не распространённая в ЕС до 1997 года, прошла определённую процедуру одобрения чиновниками.
Мы должны доказать, что это безопасно. То есть пища не должна наносить вреда человеческому организму, даже если её употребляют регулярно и подолгу
— Лена Копп, научный сотрудник Института клинического питания.
Конечно, исследователей также интересует, смогут ли микроводоросли удовлетворить суточную потребность в ПНЖК. С этой целью добровольцы должны были ежедневно в течение двух недель пить коктейль из водорослей. В итоге в их крови зафиксировали высокий уровень омега-3 жирных кислот, как после приёма капсул с рыбьим жиром.
Но есть ещё одна проблема: у микроводорослей очень сильный вкус и запах… лежалой рыбы. Один из виновников — триметиламин, который появляется в так называемой ржавой селёдке, да и в любой рыбе, хранящейся длительное время. Его можно удалить при кратковременном нагревании, то бишь пастеризацией. Но при более длительном хранении привкус может вернуться.
Чтобы улучшить вкус микроводорослей, исследователи применили ферментацию с помощью грибов. Этот способ приготовления пищи широко распространён в Азии, но относительно нов для Европы, рассказал профессор Яньян Чжан с кафедры химии вкусовых добавок. Люди в Германии знакомы с ферментацией в виде йогурта и квашеной капусты, но при этом работают бактерии, а не грибы.
Для ферментации микроводорослей исследователи используют особые съедобные грибы. Первоначальные результаты подтверждают, что они действительно растворяют нежелательные вещества. Однако они также расщепляют некоторую часть ценных ингредиентов. Так что предстоят ещё эксперименты, чтобы решить проблему.
Полностью устранить специфический рыбный привкус будет невозможно. Он появляется благодаря жирным кислотам омега-3, потому что они быстро окисляются под воздействием атмосферного кислорода, приобретая тот самый вкус. Тогда исследователи решили эту особенность Phaeodactylum tricornutum превратить в альтернативу рыбе.
В общем, Лена Копп стала больше времени проводить на кухне, изобретая рецепты. Начав со смузи, идею отвергли из-за сильного рыбного привкуса. Водоросли попробовали также в составе фламмекуче (бездрожжевой пиццы) и в выпечке. Участники последней дегустации получили тортеллони (итальянские пельмени) с различными начинками, в томи числе там были тофу или веганский лосось из моркови. Больше всего подопытным дегустаторам пришлась по вкусу пельменная начинка с соусом песто из дикого чеснока.
Среди причин, почему микроводоросли вместо рыбы заманчивы как продукт питания — они не содержат тяжёлых металлов, добавила Лена Копп. Эх, если бы не привкус лежалой рыбы!
