Суперфуд з підвіконня - прогресивний сільськогосподарський поворот
Перш ніж Мартін спробує все, що можна їсти в водоростях у наступному дописі за старою традицією, я хотів би дати трохи розуміння моєї галузі досліджень, використання мікроводоростей. Нижче наведено інструкції щодо саморобного фотобіореактора, де ви можете виростити смачні та корисні мікроводорості спіруліни на підвіконні.
Ми стикаємось з дилемою: з одного боку, ми повинні використовувати менше викопних ресурсів і економити викиди CO2. Ми могли б дійсно використовувати більше рослинної сировини. З іншого боку, навряд чи ми можемо дозволити собі екологічно довгостроково відбирати все більше і більше врожаю з наших дедалі менших орних земель.
Але чому насправді орні землі? Рослини та інші фосинтетичні організми також можуть процвітати у воді. Потім їх називають водоростями. І оскільки водорості - це те, що, на мій погляд, є чудовим, ось кілька цікавих фактів про часто недооцінюваних мешканців води:
Але повернемось до нашої проблеми. Це приємно з усіх планктонів, які роблять можливим життя людини, але ви не можете просто виловлювати його з моря і робити з нього корисні речі. Однак ви можете цілеспрямовано вирощувати водорості.
Вирощування мікроводоростей
Мікроводорості, зокрема, легко вирощувати, оскільки вони швидко ростуть і за ними дуже легко доглядати. В основному для цього існує два варіанти: відкриті басейни та закриті контейнери. Басейни можуть, для. Б. Як неглибокі ставки вбудовані в землю і мають величину багато гектарів. Закриті контейнери також називають фотобіореакторами (так !?) І можуть приймати форму, наприклад Б. мають резервуари, пляшки, акваріуми або системи труб.
Гаразд, що нам тоді з цим робити? Ретельно оцінені 72 500 видів водоростей мають величезний потенціал для утворення найрізноманітніших речовин, які можуть бути корисними для нас. В даний час проводиться багато досліджень палива, барвників (включаючи хлорофіли та каротиноїди) та здорових жирних кислот (“риб’ячий жир”) на основі водоростей. Але є також мікроводорості, які смачні та корисні як їжа без переробки (Хлорела, Спіруліна, .).
У той час як викопне паливо виділяє вуглець у формі CO2 (з якого значна частина навіть була пов’язана з водоростями в певний момент) і, таким чином, суттєво сприяє кліматичній кризі, вуглець з біодизеля водоростей безпосередньо заздалегідь був зв’язаний з повітрям. Звичайно, викиди також трапляються під час очищення, але це порівняно мало. На жаль, це наразі ще не економічно. У 2014 році прийнятна ціна на водорості на дизель на той час оцінювалася в 1,70 євро. Незважаючи на це, останнім часом навіть великі нафтові компанії почали вкладати багато грошей у дослідження в цій галузі.
Водорості барвники насправді можна знайти у багатьох супермаркетах. Наприклад, Смурфики Харібо містять синій барвник з мікроводорості Спіруліна. Маргарин забарвлений у жовтий колір бета-каротином, який часто отримують із мікроводоростей Dunaliella salina. Тож водорості ховаються навіть за багатьма цифрами Е на упаковках продуктів.
Часто кажуть, що їсти рибу через здорові "незамінні" омега-3 жирні кислоти. Найважливіше тут означає, що люди не можуть виробляти їх самі. Але це стосується загалом тварин, тому риба теж не може їх виробляти, вона приймає їх з їжею. Більшість їстівних риб їдять іншу рибу, що, звичайно, теж не може. Потім вони можуть їсти крабів, але не можуть. Врешті-решт це (як могло бути інакше) знову водорості, які виробляли ці речовини лише з кількістю світла та води. Змагатися за ними по всьому харчовому ланцюгу, щоб потім переловити великих риб, які так важливі для екосистеми, не є ні стійким, ні необхідним. У ході поступової зміни в харчуванні ми могли наступного разу не їсти більше риби, а більше водоростей, коли ми прочитали щось про позитивний вплив омега-3 жирних кислот у приймальні в журналі.
Ще більш очевидним є те, що, логічно, рибу в аквакультурі також слід годувати цими речовинами. Дотепер завжди було найдешевшим, серед іншого, мати меншу рибу. Ловіть і вичавлюйте з моря неповнолітніх риб. Потім цей риб’ячий жир служить харчовою добавкою для вирощуваного лосося, а також свиней, а також для людей. Але виглядає так, ніби його незабаром можна буде замінити «водорослями» (наприклад, з мікроводоростей Phaeodactylum tricornutum) завдяки деяким технічним нововведенням. Це було б важливим кроком для морського біорізноманіття.
Отже, використання мікроводоростей економить викиди CO2 і може навіть сприяти збереженню природи. Крім того, на відміну від сільськогосподарських культур, мікроводорості не потребують родючої землі. У пустелі є навіть фотобіореактори! І їм потрібно менше води, ніж наземним рослинам. Спочатку це звучить дещо дивно, але насправді цілком логічно, що принаймні в закритих системах втрачається менше води, ніж якби я дозволив їй просочитися в землю.
Але досить говорити про те, що можуть зробити інші, давайте почнемо з себе і створимо власний фотобіореактор. Звучить тормозно? Гаразд, особливо щодо поживного середовища, ми не можемо уникнути розмов про ботаніків. Але ей, ми також вирощуємо овочі в саду, вони навіть багатоклітинні! Врешті-решт, справа в ємності з водою, яка повільно стає зеленішою, але тшшш! ?
Що за водорості?
Я рекомендую спіруліну (Arthrospira platensis). На сьогоднішній день спіруліна вважається абсолютним суперпродуктом жителів міст і стає незамінною частиною зелених смузі та дієтичних добавок.
Біологічно спіруліна належить до ціанобактерій (синьо-зелених водоростей). На відміну від отруйних синьо-зелених водоростей, які іноді псують купання в озері влітку, спіруліна не тільки їстівна та стегнова, але насправді абсолютно здорова. Він складається з понад 50% білка і, крім багатьох вітамінів, також містить мікроелементи кальцій, залізо та магній у біодоступній формі. Ось чому Світова продовольча організація (ФАО) її вже давно вважає перспективною їжею, особливо для глобального півдня. НАСА та ЄКА навіть обговорюють спіруліну як потенційну їжу для довгострокових місій у космосі.
Перевага спіруліни також полягає в тому, що вона міститься у дуже лужних водах. Це означає, що вам не доведеться турбуватися про те, що культура буде забруднена іншими водоростями, грибами або бактеріями, оскільки вони не можуть вижити при рН вище 10. Тож навіть не потрібно приділяти особливої уваги стерильній роботі.
Що тобі потрібно?
Контейнер
Знайдіть прозорий контейнер для своїх водоростей. Ви самі вирішуєте розмір, чим більший обсяг, тим більше збираєте урожай. Зараз я використовую пластикові пляшки, скляні пляшки, великі банки та акваріум на 50 літрів для різних культур. Звичайно, світло повинно мати можливість потрапляти в посудину.
світло
Якщо у вас є підвіконня, я б рекомендував реактор сонячного синтезу як джерело світла, інакше яскрава лампа зробить те саме (але, звичайно, це впливає на баланс СО2 врожаю). Чим більше світла, тим швидше ростуть водорості.
тепло
Спіруліна найкраще росте при температурі близько 35 ° C, але вона також працює при кімнатній температурі. Якщо влітку на посудину світить сонце, цього досить. При температурі менше 15 ° C зростання практично зупиняється, і при температурі понад 38 ° C клітини можуть пошкоджуватися і гинути.
вентиляція
Водорості переробляють розчинений у воді СО2, утворюючи кисень, який потім також розчиняється у воді або піднімається у вигляді маленьких бульбашок. Щоб у воді завжди був свіжий СО2, може мати сенс пускати повітря через нього. Крім того, клітини спіруліни не плавають самі по собі, але їх потрібно перемішувати. Або час від часу ви помішуєте, ви використовуєте простий акваріумний насос. Але ви повинні переконатися, що використовуєте харчові повітряні шланги, напр. Наприклад, використовуйте силікон, оскільки дешеві шланги з ПВХ часто містять канцерогенні пластифікатори, які ви можете робити своїм рибам, але не хочете мати їх у їжі.
води
Основним компонентом будь-якого середовища, звичайно, є вода. Американські посібники часто посилаються на дистильовану або дехлоровану воду. Оскільки хлор є смертоносним для мікроорганізмів (саме тому він змішується з водою). Звичайно, ви можете врятувати себе, якщо ви живете в районі, де вода надходить з-під крана в хорошій якості пиття. Я успішно спробував це з водою з крана Магдебургу.
Почніть культуру
Там, де нічого немає, ніщо не може примножуватися. Тож для початку вам знадобиться невелика кількість живих водоростей. Культури водоростей виду Nannochloropsis можна придбати в будь-якому добре укомплектованому акваріумному магазині. Поки що я знайшов лише культури спіруліни в Європі, що продаються в Англії та Швеції, або за великі гроші в університеті Геттінгена. В іншому випадку ви також можете запитати у людей, які мають культури спіруліни (наприклад, у мене). Більшість любить ділитися, і досить дуже невеликої суми.
фільтр
За допомогою простого кавового фільтра (паперовий фільтр або постійний фільтр з нержавіючої сталі) ви можете відокремити клітини водоростей від їх середовища.
Мінерали
Він не працює повністю без інших речовин. Всьому живому потрібно хоча б трохи азоту і фосфору та ще кілька речей. Ви додаєте їх у воду як добриво і таким чином створюєте “живильне середовище”.
Для деяких видів водоростей ви можете придбати готове живильне середовище у спеціалістів-акваріумістів. Щодо спіруліни, яка любить її дуже лужну, я ще не знайшов чогось подібного, і тому роблю це сам.
Для цього не потрібно добре знати хімію, ви можете просто перемішати та перемішати інгредієнти, як рецепт приготування. Існують дуже різні рецепти, які всі працюють. Деякі навіть використовують натуральні інгредієнти, такі як Б. сеча. Більшість із них використовують чисті хімічні речовини. Найвідоміший рецепт - це Заррук середній, який був винайдений у 1960-х роках у Паризькому університеті .
Небезпека! Навіть якщо це не найнебезпечніші хімічні речовини у світі, будь ласка, завжди стежте за своєю безпекою. Ви повинні носити принаймні одне (захисне) окуляри і добре мити руки після контакту. Звичайно, всі тканини потрібно зберігати в недоступному для дітей місці.
На жаль, не всі інгредієнти для нього можна легко купити в Європі, тому я склав модифіковану версію, яка є у мене Прогресивне поворотне середовище дзвінок. Ви можете знайти більш детальне пояснення окремих інгредієнтів нижче.
У наступній таблиці я зібрав обидва рецепти (усі значення в г/л):
| формула | Прізвище | ЛАПА-М | Z-M |
| NaHCO3 | Харчова сода (гідрокарбонат натрію) | 16.8 | 16.8 |
| NaCl тощо. | Морська сіль (необроблена) | 1.0 | - |
| NaCl | Кухонна сіль | - | 1.0 |
| K2SO4 | Сульфат калію | 1.0 | 1.0 |
| NaNO3 | Нітрат натрію | - | 2.5 |
| CH4N2O | Сечовина (сечовина) | 0,09 * | - |
| K2HPO4 | Дикалій гідрофосфат | 0,5 | 0,5 |
| MgSO4 * 7 (H2O) | Сульфат магнію | 0,2 | 0,2 |
| CaCl2 * 2 (H2O) | Хлорид кальцію | 0,04 | 0,04 |
| Fe ЕДТА | Хелат заліза | 0,015 | - |
| FeSO4 * 7 (H20) | Сульфат заліза | - | 0,01 |
| ЕДТА | Етилендіамінтетраоцтова кислота | - | 0,08 |
| - | Розчин мікроелементів | - | 1.0 |
* поступово збільшуйте до 0,5 г/л (див. розділ "Сечовина")
Харчова сода
Сода або гідрокарбонат натрію в першу чергу призначені для підвищення значення рН (див. Нижче). Він є основним компонентом розпушувача і абсолютно нешкідливий для здоров’я.
Ви можете придбати харчову соду в супермаркеті, в аптеці або набагато дешевше у більших кількостях в Інтернеті.
Кухонна сіль/морська сіль
Зарук, мабуть, працює з чистими речовинами з наукових причин. Але оскільки ми не маємо прохолодного розчину мікроелементів, ми воліємо використовувати морську сіль, яка крім кухонної солі (NaCl) також містить багато інших мікроелементів. Не оброблену морську сіль можна придбати з їжею.
Ви можете придбати харчову морську сіль у супермаркеті.
Сульфат калію
Сульфат калію схвалений як харчова добавка в ЄС без обмежень максимальної кількості (E515). Тож він також нешкідливий.
Ви можете придбати харчовий сульфат калію в Інтернеті.
Нітрат натрію
Нітрат натрію також схвалений як харчова добавка (E 251), але востаннє, коли я його шукав, я не міг придбати його як приватна особа (з міркувань безпеки?).
Сечовина або сечовина також є схваленою харчовою добавкою (принаймні для жувальної гумки) (E927b). У цій роботі з аграрного університету Газіпур, Бангладеш, обговорюється заміна нітрату натрію сечовиною. Обидва вони підходять як джерело азоту. Сечовина дешевша, але не слід вживати стільки відразу. Тому, мабуть, найкраще починати лише з 0,09 г/л 3. З часом його слід збільшити до загального введення 0,5 г/л.
Ви можете придбати сечовину фармацевтичного класу в Інтернеті.
залізо
Ціанобактеріям потрібне залізо. Ви навіть можете отримати багато, що робить їх привабливими як добавки заліза. Однак, як і все живе, вони не можуть поглинати металеве залізо, тому його недостатньо, напр. Б. покласти залізні цвяхи в середовище.
У середовищі Зарука сульфат заліза використовується як постачальник заліза. Для досягнення кращої біодоступності додається комплексоутворювач ЕДТА.
Я безпосередньо використовую ЕДТА натрію заліза. Це дозволено для харчових продуктів в ЄС з 2010 року 4. Я розрахував кількість так, щоб воно відповідало кількості заліза в середовищі Заррука.
Ви можете придбати залізо (III) -натрій-ЕДТА в Інтернеті як добриво.
Мікроелементи
В оригінальне середовище Zarrouk додають 1 мл спеціального розчину мікроелементів, що містить вітаміни та мікроелементи. Поки що я не знайшов способу змішати це рішення із розумними зусиллями. Для мене це працює без цього на даний момент. Я думаю, що деякі важливі мікроелементи також надходять через морську сіль. В іншому випадку є рослинні добрива з мікроелементами, які варто спробувати.
Почніть нову культуру
Тепер це може початися! Змішайте живильне середовище, як описано. Вилийте половину початкової культури в банку. Якщо контейнер дуже великий, спочатку слід взяти менший контейнер, а потім перенести його в інший контейнер, коли у вас вистачить водоростей. Частину цього слід зберегти назад, якщо щось піде не так.
Тепер можна розбавляти початкову культуру живильним середовищем. Співвідношення 1: 1 має сенс. Якщо розбавити його занадто сильно, водорості можуть потрапити під надмірну кількість світла та пошкодитися. Водорості тепер будуть розмножуватися, що в кінцевому рахунку означає лише те, що вода стає все зеленішою та зеленішою. Коли культура через кілька днів повернеться до насиченого зеленого стану, ви зможете розбавити її ще раз і почекати ще раз, розбавити тощо. Отже, це стає експоненціально більше, це означає, що після 7 розведень ви вже маєте кількість, що перевищує 100 разів. Колір культури завжди повинен бути насичено-зеленим. Ви робите це доти, доки не буде досягнута бажана кількість або контейнер заповниться.
вирощування
Щоб водорості росли як можна швидше, слід переконатися, як уже зазначалося вище, щоб у них було достатньо світла, щоб їх час від часу помішували і щоб їм не було занадто тепло або занадто холодно.
Все це можна повністю автоматизувати, якщо хочете. На даний момент я використовую міні-комп’ютер та різні датчики та радіокеровані розетки, в Інституті Макса Планка, звичайно, все контролюється і регулюється набагато точніше. Але нічого з цього насправді не потрібно для помірного росту водоростей. Водорості, які знаходяться в моєму посуді з варенням на підвіконні, також дуже швидко розмножуються. Просто час від часу перемішуйте його і спостерігайте, як він росте, теоретично достатньо.
урожай
Якщо ви більше не хочете розширювати культуру, а вона вже густа і насичено зелена, пора збирати урожай.
Для цього я завжди беру кавовий фільтр і заливаю водою зелені водорості. Це вимагає тривалого часу з паперовими фільтрами, але швидше з моїм постійним фільтром з нержавіючої сталі. Знизу витікає прозоре середовище, а у фільтрі залишається зелена маса консистенції, схожої на Nutella.
Це готова спірулінова маса, яку найсмачніше їсти свіжою. У смузі, соусах, мюслі, випічці (які тоді стануть абсолютно зеленими?) І що б ви ще не придумали.
Свіжу спірулінову масу можна тримати в холодильнику кілька днів. Якщо ви виробляєте більше, ніж можете з’їсти свіжого (вітаємо!), Ви можете викласти його на папір для випічки і висушити на сонці або в духовці. Висушений порошок повинен зберігатись добре упакованим принаймні півроку.
Веселіться, експериментуючи з культурою та кулінарією!