Körforgásos gazdálkodásban termelt mikroalga, mint alternatív fehérje
Az utóbbi években egyre jelentősebb mértékben járul hozzá a nagyütemű népességnövekedés a globális fehérjehiányhoz. Ennek megoldására ígéretesnek bizonyulhat a levélfehérje koncentrátumok előállítása zöld biofinomítással. Azonban az így keletkezett nagy mennyiségű melléktermék, a barnalé biztonságos kezelése újabb problémákat vet fel, ugyanis a nagyüzemi mennyiség környezetbe való juttatása kockázatos. Magyarországon Hajdúnánás közelében található próbaüzem működése során napi 20 m3 barnalevet termel, amit jelenleg ezerszeres hígításban öntözésre használ fel. Viszont ez hosszútávon nem képes újrahasznosítani a teljes megtermelt mennyiséget, ezért szükség lenne más felhasználási módokra.
A mikroalgák egyre nagyobb szerepet kapnak napjainkban, hiszen sokrétűen alkalmazhatóak, fogyasztásuk rendkívül jótékony a bennük található vitaminok, ásványi anyagok és nem mellesleg fehérjetartalmuk miatt. A mikroalga biomassza fehérje az ember összes fehérjebevitelének jelenleg 30%-át képes fedezni. Az ipari szintű termelésbe is bevonhatóak a mikroalgák, hiszen gyorsan növekednek, így hamar learathatóak, évszaktól függetlenül termeszthetők, termelésükhöz kisebb terület is elegendő, és a melléktermékük 100%-ban felhasználható. Költséghatékonyságukhoz hozzájárul, hogy a nevelésükhöz a tápközeg egy része kiváltható, ezáltal az alga biomassza előállítása beilleszthető a körforgásos gazdálkodás szemléletbe, ami napjainkban egyre nagyobb hangsúlyt kap.
Dóra kutatása során célul tűzte ki a különböző növényekből származó eltérő koncentrációjú barnalevek alkalmazhatóságának vizsgálatát a mikroalga biomassza termelésének fokozására, valamint a biomassza beltartalmi értékének növelésére.
A vizsgálatokhoz két növényfaj barnalevét: lila húsú batáta (Ipomoea batatas L.) illetve búzafű (Triticum aestivum L.) használt. A növényekből kinyert barnaleveket különböző koncentrációban adagolta az Athrospira platensis (SAG 257.80) mikroalgafaj tápközegéhez. A kísérletben 5 kezelést alkalmazott a kontroll mellett. A tenyészeteket 12 napig tartotta fent nevelősátras tenyésztési rendszerben, ahol a környezeti tényezőket folyamatosan monitorozta. Minden 4. napon, valamint a kezdeti időpontban a következő méréseket végezte el: optikai sűrűség mérése, pH mérése, elektromos konduktivitás mérése. Emellett fotódokumentációban is rögzítette a tenyészetek növekedését. A 12. napon vett mintában mikroszkóp alatt vizsgálta az alga sejtek morfológiáját a kezelések hatására. A learatott alga biomassza friss tömegét, valamint a fagyasztás és a liofilizálás után a száraz tömegét is mérte.
Az eredmények alapján megállapítható, hogy a különböző koncentrációjú lila húsú batáta és búzafű barnalé kezelések hatására a vizsgált algafaj eltérően viselkedett. Összességében elmondható, hogy a lila húsú batáta barnaleve magasabb koncentrációkban is alkalmazható, amíg a búzafű barnalé csak alacsony koncentráció alkalmazásával hozott hasznot. Annak kiderítése, hogy a búzafű barnalé magasabb koncentrációi miért gátló hatásúak, további vizsgálatok szükségesek. Feltételezhető, hogy olyan fitohormonok, bioaktív anyagok találhatóak a barnalében, amelyek gátolják az algák gyarapodását. A kísérlet során alkalmazott Gazdaságos Spirulina folyékony táptalaj teljes mértékben nagyipari kereskedelemben beszerezhető anyagokból áll. 1 liter előállítása körülbelül 5 forintba kerül. A barnalé kiegészítést jelenleg szennyvízáron körülbelül 3000 Ft/ m3 lehet beszerezni, így a barnalé litere 3 forintba kerül. A legeredményesebb kezelés esetében 100 ml-t használt fel 1 liter tápközeg elkészítéséhez. Így 1 liter barnalé 10 l tápközeghez elegendő. A legnagyobb befektetést maga a mikroalga oltóanyag megvásárlása okozza, de a kutatás során alkalmazott törzs rendkívül ellenálló, akár folyékony akár szilárd közegben is fenntartható.
