Deșeurile alimentare transformate în acizi grași omega-3 esențiali
Cercetătorii de la Universitatea Hiroshima au demonstrat, în premieră mondială, că deșeurile lichide din procesarea alimentelor pot fi utilizate și reutilizate pentru a produce doi acizi grași omega-3 prin cultivarea microorganismului marin Aurantiochytrium sp.
Acizii grași docosahexaenoic (DHA) și eicosapentaenoic (EPA) sunt bine cunoscuți pentru efectele lor benefice și sunt populari ca alimente funcționale și suplimente dietetice. Acești acizi grași sunt acizi grași polinesaturați (PUFA); sursa principală a acestor PUFAs pentru oameni provine din uleiul de pește. O clasă de microorganisme marine, numită thraustochytridi, a fost recent identificată ca având o productivitate ridicată a acestor PUFAs. De asemenea, unele studii au arătat că thraustochytridi pot sintetiza acești PUFAs din deșeurile din procesarea alimentelor, un exemplu de upcycling care reduce impactul de mediu al acestui tip de deșeuri.
Cercetătorii de la Universitatea Hiroshima au demonstrat că trei tipuri diferite de deșeuri lichide din condimente pentru murături (deșeuri de murături) pot fi folosite de thraustochytridul Aurantiochytrium sp. tulpina L3W pentru a produce DHA și EPA. De asemenea, au arătat că deșeurile de murături pot fi reutilizate și nu necesită sterilizare pentru acest scop.
Rezultatele studiului au fost publicate în revista LWT – Food Science and Technology pe 21 iulie 2026.
Aurantiochytrium sp. tulpina L3W a fost izolată și caracterizată în 2021 de un grup de cercetare condus de Satoshi Nakai, profesor la Școala de Știință și Inginerie Avansată a Universității Hiroshima, și autorul corespunzător al lucrării actuale. Lucrările ulterioare ale grupului lui Nakai au arătat că deșeurile lichide de murături Hiroshimana, în sine, reprezintă un substrat potrivit pentru cultura tulpinii L3W și biosinteza DHA.
În cadrul acestui studiu, cercetătorii au examinat adecvarea deșeurilor lichide de murături Hiroshimana (HN), ridiche sakura (SR) și umeboshi (UB) pentru cultivarea L3W și producția de acizi grași omega-3. Toate cele trei tipuri de murături sunt exemple de tsukemono, murături tradiționale japoneze. Deșeurile de murături sunt bogate în carbon organic dizolvat și azot dizolvat, care servesc ca surse nutritive pentru L3W, dar conțin și acid lactic, care suprimă atât creșterea, cât și producția de PUFA. Mediul de cultură ATCC 790 By+ a fost utilizat ca control.
„Am demonstrat că deșeurile lichide din condimentele pentru murături Hiroshimana (HN) pot fi utilizate fără aditivi pentru cultivarea thraustochytridului Aurantiochytrium sp. tulpina L3W, în condiții nonsterile pentru a produce DHA și EPA”, a declarat Satoshi Nakai.
Medii HN nediluate au avut cele mai mari randamente, de 60,6 mg/g DHA și 2,5 mg/g EPA, deși mai mici decât cele din control. „În plus, am confirmat că mediul de deșeuri HN utilizat a fost reutilizat pentru a cultiva tulpina L3W pentru producția de DHA și EPA. Notabil, tulpina L3W a crescut din nou în acest mediu, dar conținutul de DHA și EPA a fost mai mic. Mai mult, cu aceste două reutilizări ale mediului de deșeuri HN, concentrația de acid lactic a crescut la 2,7 g/L. În cele din urmă, am confirmat efectul inhibitor al acidului lactic asupra tulpinii L3W.” Fabrica medie de murături Hiroshimana generează aproximativ 100 de tone de deșeuri lichide HN anual, ceea ce cercetătorii estimează că ar putea produce 26 kg de DHA și 810 g de EPA.
Acest studiu reprezintă prima cercetare care raportează posibilitatea reutilizării deșeurilor lichide din procesarea alimentelor pentru cultivarea unui thraustochytrid în scopul producerii de DHA și EPA, precum și prima care dezvăluie acidul lactic ca inhibitor care limitează numărul de reutilizări posibile. „Rezultatele au demonstrat că reciclarea carbonului din deșeurile alimentare tipice din Hiroshima în DHA și EPA utile și funcționale este fezabilă”, concluzionează Nakai. „Deoarece DHA și EPA sunt utilizate în dietă pentru păsări pentru a îmbogăți ouăle, suntem interesați să explorăm posibilitatea de a hrăni biomasa tulpinii L3W păsărilor și de a crea o nouă marcă de ouă îmbogățite.” Acesta ar putea fi, de asemenea, utilizat în acvacultură pentru a îmbogăți hrana vie utilizată în incubatoarele de pește.
