Sürdürülebilir ve çevre koruma adına önemli bir konu mikroalgler. Peki nedir Mikroalg?
Alg, klorofil içeren, ancak gerçek sapları, kökleri ve yaprakları olmayan basit, çiçekli olmayan ve tipik olarak suda yaşayan bir bitki olarak tanımlanır. Dünya çapında dev yosundan (büyük deniz yosunları çok hücreli makroalg ailesine aittir) tek hücreli mikroalglere kadar 70.000’den fazla farklı alg türü tanımlanmıştır (Avrupa Algae Biyokütle Derneği, 2021).
Mikroalgler ise hem deniz suyunda hem de tatlı suda bulunan mikroskobik organizmalardır. Halihazırda izole edilmiş ve tanımlanmış 25.000’den fazla tür ile ökaryotik mikroorganizmalar veya prokaryotik siyanobakteriler (mavi-yeşil algler) olarak sınıflandırılabilirler.
Doğada mikroalgler önemlidir. Mikroalgler, tüm su organizmaları için besin zincirinin temeli olan sucul ekosistemlerde hayati bir role sahiptir. Güneş ışığını, suyu ve CO2‘yi alg biyokütlesine ve oksijene dönüştürerek atmosferik karbondioksit konsantrasyonunu azaltmak için önemli bir doğal mekanizma olan fotosentezi gerçekleştirirler. Bu tek hücreli mikroorganizmaların, soluduğumuz oksijenin çoğunu ürettiği tahmin edilmektedir. Ayrıca atık sudaki azot ve fosfor konsantrasyonlarını düşürebilir, çevre kirliliği ve iklim değişikliğiyle mücadeleye yardımcı olabilirler. Uygun çevresel koşullar altında mikroorganizmalar katlanarak çoğalabildiğinden mikroalg yetiştiriciliği kısa bir üretim süresine ihtiyaç duyar. Bununla birlikte, birkaç bin mikroalg türünden sadece birkaç düzinesi şu anda ticarileştirilmiştir. Mikroalgler; gıda, biyoaktifler, nutrasötikler, pigmentler, biyoenerji molekülleri, biyo-gübreler ve biyoremediasyon ajanları için vazgeçilmez kaynaklar olarak kabul edilir.
Hayvan besleme endüstrisinin, hayvanların gıda güvenliğinin sürdürülebilir bir şekilde korumada gelecekteki başarısı, insan gıdası ile rekabet etmeyen yenilikçi yem kaynaklarının kullanılmasına bağlıdır.
Karotenoidler, bitkiler ve mikroalg gibi bazı fotosentetik mikroorganizmalar tarafından sentezlenen biyoaktif doğal moleküller sınıfıdır. Üstün fotoprotektif ve antioksidan özellikleri nedeniyle önemli bir bileşendirler. Astaksantin, bir dizi deniz hayvanının ve somon, yengeç, kril, ıstakoz ve hatta flamingo gibi mikroorganizmaların kırmızı-turuncu renginden sorumlu olan ksantofil karotenoid ailesinden kırmızımsı bir pigmenttir. Diğer yaygın olarak bilinen antioksidanların çoğundan daha yüksek, güçlü bir antioksidan ve anti-inflamatuar aktiviteye sahiptir. Örneğin, serbest radikallerin söndürülmesinde ve böylece hücrelerin oksidatif strese karşı korunmasında doğal astaksantinin E vitamininden 110 kat, C vitamininden 6000 kat daha güçlü olduğu gösterilmiştir. Ayrıca, doğal astaksantinin, sentetik astaksantinden 20 kat daha yüksek antioksidan güce sahip olduğu kanıtlanmıştır.
Deniz ortamlarında, astaksantin açısından zengin algler, sırasıyla balıklar (örneğin somonlar) ve dış iskelet taşıyan canlılar (örneğin yengeçler, kerevitler, ıstakozlar, kril ve karides) tarafından sindirilen zooplankton için bir besindir.
MEVCUT MİKROALG ÜRETİMİ VE GELECEKTEKİ POTANSİYELİ
Mikroalg üretim hacminin dünya çapında yılda yaklaşık 30 bin 206 ton ve Avrupa’da da yaklaşık 182 ton kuru ağırlık olduğu tahmin edilmektedir. Gıda takviyeleri ve nutrasötikler (% 24), kozmetikler (% 24) ve yem (% 19), mikroalg biyokütlesinin ana kullanım alanlarıdır ve toplam kullanımın % 67’sine katkıda bulunurlar.
Mikroalg yetiştiriciliğinin ölçeği şu anda geleneksel çiftlik hayvanlarının ve hayvan yeminin yerini alacak kadar büyük değildir. Bu nedenle, odak noktası, çeşitli hayvanların sağlığını iyileştirmek ve korumak için mikroalg ürünlerinin gıda takviyesi olarak kullanılmasıdır. Tekno-ekonomik analizler, mikroalg yetiştiriciliğinin büyütülmesi ve maliyetinin düşürülmesi için iyi bir potansiyel gösterdiğinden, yosun bazlı hayvan yemi ve içerik maddeleri pazarı hızla büyüme yolundadır.
Mikroalglar, açık yosun havuzu sistemleri ve fotobiyoreaktörler (PBR) gibi farklı üretim yöntemleriyle yetiştirilmektedir. İkincisi, Avrupa’da en sık kullanılan yöntemdir. Açık ekim sistemlerinin dezavantajları, artan kirlenme riski, çevre koşullarının daha düşük kontrolü ve daha fazla arazi ve su ihtiyacıdır. Doğal astaksantin, geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir ve piyasada bulunan çeşitli içerik formatları, yenilikçi hayvan gıdası ve yemi formüle etmek için büyük bir imkân sunar.