Суперхрана от перваза на прозореца - прогресивен селскостопански обрат

Преди Мартин да изпробва всичко, което може да се яде с водорасли в следващия пост по старата традиция, бих искал да дам малко представа за моята изследователска област, използването на микроводорасли. По-долу има инструкции за DIY фотобиореактор, където можете сами да отглеждате вкусни и здравословни микроводорасли спирулина на перваза на прозореца.

Изправени сме пред дилема: от една страна, трябва да използваме по-малко изкопаеми ресурси и да спестим емисиите на CO2. Наистина бихме могли да използваме повече растителни суровини. От друга страна, трудно можем да си позволим екологично в дългосрочен план да отнемем все повече и повече добиви от все по-малката ни обработваема земя.

Но защо всъщност обработваемата земя? Растенията и други организми, които използват фосфосинтеза, също могат да виреят във вода. След това се наричат ​​водорасли. И тъй като водораслите са нещо, мисля, че е прекрасно, ето няколко интересни факта за често подценяваните обитатели на водата:

    прогресивен
    различни видове диатомове чрез светлинен микроскоп

Но да се върнем към нашия проблем. Хубаво е от всички планктони, които правят човешкия живот възможен, но не можете просто да го извадите от морето и да направите полезни неща от него. Това, което можете да направите, е да култивирате водорасли по целеви начин.

Култивиране на микроводорасли

По-специално, микроводораслите са лесни за отглеждане, защото растат бързо и са много лесни за грижи. По принцип има две възможности за това: отворени басейни и затворени контейнери. Басейните могат, за. Б. Как плитки водоеми са вградени в земята и са с големина много акра. Затворените контейнери се наричат ​​още фотобиореактори (да !?) И могат да приемат формата на напр. Б. имат резервоари, бутилки, аквариуми или тръбни системи.

Добре, какво да правим с него тогава? Внимателно оценените 72 500 вида водорасли предлагат огромен потенциал за производство на голямо разнообразие от вещества, които могат да бъдат полезни за нас. В момента се провеждат много изследвания върху горивата, багрилата (включително хлорофили и каротеноиди) и здравословните мастни киселини („рибено масло“) на базата на водорасли. Но има и микроводорасли, които са вкусни и здравословни като храна, без да бъдат преработени (Chlorella, Spirulina, .).

Докато изкопаемите горива отделят въглерод под формата на CO2 (който до голяма степен дори е свързан с водорасли в даден момент) и по този начин допринася значително за климатичната криза, въглеродът на биодизела от водорасли се свързва от въздуха непосредствено преди това. Разбира се, емисиите също се получават по време на пречистването, но това е сравнително малко. За съжаление това в момента все още не е икономично. През 2014 г. осъществимата цена на дизеловите водорасли по онова време беше оценена на 1,70 евро. Въпреки това наскоро дори големите петролни компании започнаха да инвестират много пари в научни изследвания в тази област.

В много супермаркети всъщност могат да се намерят бои от водорасли. Смърфовете Haribo например съдържат синьо багрило от микроводораслите Спирулина. Маргаринът е оцветен в жълто с бета-каротин, който често се получава от микроводораслите Dunaliella salina. Така водораслите дори се крият зад много цифри Е на опаковките на храните.

Често се казва, че се яде риба заради здравословните „незаменими“ омега-3 мастни киселини. От съществено значение тук означава, че хората не могат да ги произвеждат сами. Но това се отнася най-общо за животните, така че рибите също не могат да ги произведат, а ги приемат с храна. Повечето годни за консумация риби ядат други риби, които, разбира се, също не могат. След това може да ядат раци, но не могат и те. В крайна сметка това е (как може иначе) отново водораслите, които произвеждат тези вещества с малко повече от светлина и вода. Преследването им през цялата хранителна верига и прекомерният риболов на големите риби, които са толкова важни за екосистемата, не е нито устойчиво, нито необходимо. В хода на прогресивната промяна в храненето следващия път не бихме могли да ядем повече риба, а повече водорасли, когато четем нещо за положителните ефекти на омега-3 мастните киселини в чакалнята в списанието.

Още по-очевидно е, че логично рибите в аквакултурите също трябва да се хранят с тези вещества. Досега винаги беше най-евтино да се яде по-малка риба и т.н. а. Уловете и изцедете млади риби от морето. След това това рибено масло служи като хранителна добавка за култивирана сьомга, но също така и за прасета, а също и за хората. Но изглежда, че скоро може да бъде заменено с „водораслово масло“ (например от микроводорасли Phaeodactylum tricornutum) благодарение на някои технически нововъведения. Това би било важна стъпка за морското биологично разнообразие.

Така че използването на микроводорасли спестява емисии на CO2 и дори може да помогне за опазването на природата. Освен това, за разлика от културите, микроводораслите не се нуждаят от плодородна земя. В пустинята има дори фотобиореактори! И те се нуждаят от по-малко вода от сухоземните растения. Това в началото звучи малко странно, но всъщност е съвсем логично, че поне в затворени системи се губи по-малко вода, отколкото ако я оставя да проникне в земята.

Но достатъчно говори за това какво могат да направят другите, нека започнем от себе си и да изградим свой собствен фотобиореактор. Звучи изнервено? Добре, особено що се отнася до хранителната среда, не можем да избегнем малко приказки. Но ей, отглеждаме и зеленчуци в градината, дори са многоклетъчни! В крайна сметка всичко е свързано с контейнер с вода в него, който бавно става по-зелен, но шшшш! ?

Какви водорасли?

Препоръчвам спирулина (Arthrospira platensis). В днешно време спирулината се смята за абсолютна суперхрана от жителите на градските градове и се е превърнала в незаменима част от зелените смутита и хранителни добавки.

Биологично спирулина принадлежи към цианобактериите (синьо-зелени водорасли). За разлика от отровните синьо-зелени водорасли, които понякога развалят къпането в езерото през лятото, Спирулина е не само годна за консумация и бедро, но всъщност напълно здрава. Състои се от над 50% протеини и освен много витамини, съдържа също микроелементите калций, желязо и магнезий в бионалична форма. Ето защо тя отдавна се смята за обещаваща храна от Световната организация по храните (ФАО), особено за глобалния юг. Спирулина дори се обсъжда от НАСА и ЕКА като потенциална храна за дългосрочни мисии в космоса.

Предимството на спирулината е също така, че се намира в много алкални води. Това означава, че не е нужно да се притеснявате, че културата ще бъде замърсена с други водорасли, гъби или бактерии, тъй като те не могат да оцелеят при рН над 10. Така че дори не е нужно да обръщате специално внимание на стерилната работа.

Какво ти е необходимо?

Контейнерът

Намерете прозрачен контейнер за вашите водорасли. Вие решавате размера, колкото повече обем, толкова повече реколта. В момента използвам пластмасови бутилки, стъклени бутилки, големи буркани и 50-литров аквариум за различни култури. Разбира се, светлината трябва да може да попадне в съда.

светлина

Ако имате перваз на прозореца, бих препоръчал реактора за термоядрен синтез като източник на светлина, в противен случай ярка лампа ще направи същото (но разбира се това има ефект върху баланса на CO2 на реколтата). Колкото повече светлина, толкова по-бързо растат водораслите.

топлина

Спирулина расте най-добре при около 35 ° C, но работи и при стайна температура. Ако слънцето грее върху плавателния съд през лятото, това е напълно достатъчно. При по-малко от 15 ° C растежът на практика спира и при над 38 ° C клетките могат да бъдат повредени и да умрат.

вентилация

Водораслите обработват CO2, разтворен във водата, създавайки кислород, който след това също се разтваря във водата или се издига като малки мехурчета. За да има във водата винаги пресен CO2, може да е полезно въздухът да мехурче през нея. В допълнение, клетките на спирулина не плуват сами, но трябва да се разбъркват. Или разбърквате от време на време, като използвате обикновена аквариумна помпа. Но трябва да сте сигурни, че използвате въздушни маркучи с хранителен клас, напр. Използвайте например силикон, защото евтините маркучи от PVC често съдържат канцерогенни пластификатори, които бихте могли да направите на вашата риба, но не искате да имате в храната си.

вода

Основният компонент на всяка среда е, разбира се, водата. Американските ръководства често се позовават на дестилирана или дехлорирана вода. Тъй като хлорът е смъртоносен за микроорганизмите (затова той се смесва във водата). Можете, разбира се, да си спестите, че ако живеете в район, където водата идва от чешмата с добро качество на пиене. Опитах го успешно с чешмяна вода Magdeburg.

Започнете култура

Там, където няма нищо, нищо не може да се умножи. Така че за начало ще ви трябва малко количество живи водорасли. Култури от вида водорасли Nannochloropsis могат да бъдат закупени във всеки добре зареден магазин за аквариуми. Досега открих само култури на спирулина в Европа за продажба в Англия и Швеция, или за много пари в университета в Гьотинген. В противен случай можете да попитате и хора, които имат култури на спирулина (например аз). Повечето обичат да споделят и е достатъчна много малка сума.

филтър

С обикновен филтър за кафе (хартиен филтър или постоянен филтър от неръждаема стомана) можете да отделите клетките на водораслите от средата им.

Минерали

Не работи напълно без други вещества. Всички живи същества се нуждаят от поне малко азот и фосфор и няколко други неща. Добавяте ги във водата като тор и по този начин създавате „хранителната среда“.

За някои видове водорасли можете да си купите готова хранителна среда от специалисти акваристи. За спирулина, която я харесва много алкална, все още не съм намерил нещо подобно и затова я правя сам.

Не е нужно да познавате много химия, за да направите това, можете просто да разбъркате и разбъркате съставките като рецепта за готвене. Има много различни рецепти, които работят. Някои дори използват естествени съставки като Б. урина. Повечето от тях използват чисти химични вещества. Най-известната рецепта е тази Zarrouk среда, който е изобретен през 60-те години в Парижкия университет .

Опасност! Дори това да не са най-опасните химикали в света, моля, винаги следете безопасността си. Трябва да носите поне една (защитна) очила и да измиете добре ръцете си след контакт. Разбира се, всички тъкани трябва да се пазят на място, недостъпно за деца.

За съжаление, не всички съставки за него могат лесно да бъдат закупени в Европа, така че съставих модифицирана версия, която имам Прогресивна среда за обрат обадете се. По-долу можете да намерите по-подробно обяснение на отделните съставки.

В следващата таблица съм събрал и двете рецепти (всички стойности в g/L):

формулаФамилияЛАПА-МZ-M
NaHCO3Сода за хляб (натриев хидроген карбонат)16.816.8
NaCl и др.Морска сол (необработена)1.0-
NaClТрапезна сол-1.0
K2SO4Калиев сулфат1.01.0
NaNO3Натриев нитрат-2.5
CH4N2OУрея (урея)0,09 *-
K2HPO4Дикалиев хидроген фосфат0,50,5
MgSO4 * 7 (H2O)Магнезиев сулфат0.20.2
CaCl2 * 2 (H2O)Калциев хлорид0,040,04
Fe EDTAЖелязен хелат0,015-
FeSO4 * 7 (H20)Железен сулфат-0,01
EDTAЕтилендиаминтетраоцетна киселина-0,08
-Разтвор на микроелементи-1.0

* увеличавайте постепенно до 0,5 g/l (вижте раздел „Урея“)

Сода за хляб

Содата или натриевият хидроген карбонат е предназначен предимно да повиши стойността на рН (виж по-долу). Той е основният компонент на бакпулвера и е напълно безвреден за здравето.

Можете да си купите сода за хляб в супермаркета, в аптеката или много по-евтино в по-големи количества в интернет.

Трапезна сол/морска сол

Zarrouk вероятно работи с чисти вещества по научни причини. Но тъй като нямаме хладен разтвор на микроелементи, предпочитаме да използваме морска сол, която освен трапезна сол (NaCl) съдържа и много други микроелементи. Необработена морска сол може да се купи с храна.

Можете да си купите морска сол от хранителен клас в супермаркета.

Калиев сулфат

Калиев сулфат е одобрен като хранителна добавка в ЕС без ограничения за максимално количество (E515). Така че е и безвредно.

Можете да закупите хранителен калиев сулфат онлайн.

Натриев нитрат

Натриевият нитрат също е одобрен като хранителна добавка (E 251), но последния път, когато го търсих, не можах да го купя като частно лице (от съображения за безопасност?).

Уреята или уреята също са одобрена хранителна добавка (поне за дъвки) (E927b). В тази статия от Gazipur Agricultural University, Бангладеш се разглежда замяната на натриев нитрат с урея. И двете са подходящи като източник на азот. Уреята е по-евтина, но не бива да използвате толкова много наведнъж. Вероятно затова е най-добре да започнете само с 0,09 g/l 3. С течение на времето тя трябва да бъде увеличена до обща доза от 0,5 g/l.

Можете да закупите карбамид с фармацевтичен клас онлайн.

желязо

Цианобактериите се нуждаят от желязо. Можете дори да получите голяма част от него, което ги прави привлекателни като добавки с желязо. Както всички живи същества обаче, те не могат да абсорбират метално желязо, така че то не е достатъчно, напр. Б. да се поставят железни пирони в средата.

В средата на Zarrouk железният сулфат се използва като доставчик на желязо. Комплексният агент EDTA се добавя за постигане на по-добра бионаличност.

Използвам железен натриев EDTA директно. Това е разрешено за храни в ЕС от 2010 г. 4. Изчислил съм количеството така, че да съответства на количеството желязо в средата на Zarrouk.

Можете да си купите желязо (III) -натрий-EDTA в Интернет като тор.

Микроелементи

В оригиналната среда Zarrouk се добавят 1 ml от специален разтвор на микроелементи, който съдържа витамини и микроелементи. Досега не намерих начин да смеся това решение с разумно усилие. За мен в момента работи без това. Мисля, че някои важни микроелементи също се внасят чрез морската сол. В противен случай има микроелементи за изкупуване на растения, което би си струвало да се опита.

Започнете нова култура

Сега може да започне! Смесете хранителната среда, както е описано. Изхвърлете половината от вашата начална култура в буркана. Ако контейнерът е много голям, първо трябва да използвате по-малък контейнер и след това да го прехвърлите в друг контейнер, когато имате достатъчно водорасли. Част от него трябва да се задържи, в случай че нещо се обърка.

Вече можете да разреждате стартерната култура с хранителна среда. Съотношението 1: 1 има смисъл. Ако го разредите твърде много, водораслите могат да бъдат изложени на прекалено много светлина и да бъдат повредени. Водораслите сега ще се размножават, което в крайна сметка означава само, че водата става все по-зелена и по-зелена. Когато културата се върне в наситено зелено състояние след няколко дни, можете да я разредете отново и да изчакате отново, разредете и така нататък. Така става експоненциално повече, това означава, че след 7 разреждания вече имате над 100 пъти количеството. Цветът на културата винаги трябва да е наситено зелен. Правите това, докато се достигне желаното количество или контейнерът се напълни.

отглеждане

За да могат водораслите да растат възможно най-бързо, трябва да се уверите, както вече споменахме по-горе, че имат достатъчно светлина, че се разбъркват от време на време и не стават прекалено топли или студени.

Цялото нещо може да бъде напълно автоматизирано, ако искате. В момента използвам мини-компютър и различни сензори и радиоуправляеми гнезда, в института Макс Планк, разбира се, всичко се контролира и регулира много по-прецизно. Но нищо от това наистина не е необходимо за умерен растеж на водорасли. Водораслите, които са в бурканчето ми за конфитюр на перваза на прозореца, също се размножават много бързо. Просто го разбърквайте от време на време и наблюдавайте как расте, теоретично е достатъчно.

жътва

Ако не искате да разширявате културата по-нататък и тя вече е плътна и наситено зелена отново, време е да приберете реколтата.

За това винаги взимам филтър за кафе и го заливам със зелените водорасли. Това отнема много време с хартиени филтри, но по-бързо с моя постоянен филтър от неръждаема стомана. Отдолу изтича бистра среда и във филтъра остава зелена маса с консистенция, подобна на Nutella.

Това е завършената маса от спирулина, която е най-вкусна за консумация в прясно състояние. В смутита, сосове, мюсли, сладкиши (които след това ще бъдат напълно зелени?) И каквото друго се сетите.

Прясната маса от спирулина може да се съхранява в хладилник няколко дни. Ако произведете повече, отколкото можете да ядете прясно (поздравления!), Можете да го разнесете върху хартия за печене и да го изсушите на слънце или във фурната. Изсушеният прах трябва да е добре опакован поне шест месеца.

Забавлявайте се експериментирайки с култура и готвене!