Біореактор для водоростей створили молоді вчені Томського політеху
Одноклітинні водорості є багатими джерелами білка і вітамінів. Так, хлорелла містить близько 50% білка, 40% вуглеводів і 7-10% жирів, а також вітаміни А, B2, К, РР і багато мікроелементів. Одноклітинні водорості вирощують в умовах м'якого теплого клімату - в Середній Азії, в Криму - у відкритих басейнах зі спеціальною живильним середовищем. У Томській області погодні умови не дозволяють вирощувати водорості таким способом.
Установка, розроблена політехніками, складається з блоку культивування - це дві великі ємності, де відбувається сам процес вирощування водоростей, блоку управління живильним середовищем для хлорели, блоку нагріву і блоку управління освітленням.
«У блоці управління освітленням встановлені світлодіоди трьох кольорів: червоного, синього і білого - ми можемо сформувати такий спектр випромінювання, який допомагає водоростям рости швидше. Це дуже важливо, адже правильне освітлення сприяє прискореному зростанню рослин і водоростей. На ринку існують системи досвітки рослин, але вони універсальні, а для кожної рослини потрібен свій режим. Установка дозволяє підібрати унікальний спектр саме для хлорели. Зараз в Росії вирощують хлорелу, але на це йде від доби до двох тижнів. У нас для отримання потрібної концентрації в лабораторних умовах йде близько 12 годин, тобто як мінімум в два рази менше », - каже учасник проекту, аспірант Інституту фізики високих технологій ТПУ Олександр Малахов.
Установка максимально автоматизована, всі процеси досвітки і підтримки температурного режиму протікають без участі людини.
«Кінцевий продукт - це рідка суспензія з водоростей і води. Вона може зберігатися в темному місці протягом місяця, зберігаючи всі властивості. Поки ми зупинилися на рідкому продукті, але потім водорості можна висушувати або капсульованих », - зазначає аспірант.
За словами розробників, вартість установки для фермерських господарств складе кілька сотень тисяч рублів. Також розробники розглядають варіант продажу господарствам вже готової добавки.
«Технології вирощування хлорели прийшли з радянських часів, тоді її вирощували в теплицях, що використовують сонячне світло або електричні лампи. За даними радянських дослідників, добавка з хлорели дозволяє прискорювати набір маси тварин, у курок підвищується клас яєць, знижується ризик загибелі худоби за рахунок підвищення імунітету у тварин. Установка, розроблена аспірантами, виводить технологію на новий рівень. По-перше, використовуються більш енергоефективні світлодіоди. По-друге, збільшується швидкість росту водоростей. По-третє, якщо раніше під час культивування водорості перемішували лопатами, які їх пошкоджували, то тут перемішування відбувається за допомогою потоку води. Це допомагає клітинам рівномірно отримувати світло і тепло », - говорить науковий керівник проекту, директор Інституту фізики високих технологій Олексій Яковлєв.