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A tecnologia envolve o enriquecimento nutricional de algas marinhas com proteínas, fibras alimentares e minerais para suplementar a dieta de humanos e outros animais
A Organização das Nações Unidas estima que a crise de alimentos pode durar anos e deixar dezenas de milhares à beira da insegurança alimentar. Em conjunto ao apelo do combate à fome, a crescente conscientização do público para a qualidade de produtos alimentares mais saudáveis estimula estudos que envolvem desenvolvimento de alimentos funcionais (alimentos que possuem substâncias com benefícios à saúde). Diante disso, uma pesquisa representa esperança para aliviar a crise global de alimentos.
O trabalho consiste no desenvolvimento de uma tecnologia de aquicultura que envolve a produção de algas marinhas enriquecidas com compostos que aumentam seu valor nutricional. Esse tipo de produto pode ser utilizado nas indústrias emergentes de alimentos e saúde, para uma produção de algas funcionais.
A pesquisa foi desenvolvida pelo aluno de doutorado Doron Ashkenazi, sob a orientação do Prof. Avigdor Abelson da Escola de Zoologia da Faculdade George S. Wise de Ciências da Vida da Universidade de Tel Aviv e pelo Prof. Alvaro Israel do Instituto de Pesquisa Oceanográfica e Limnológica de Israel (IOLR) em Tel Shikmona, Haifa. O artigo foi publicado na revista Innovative Food Science & Emerging Technologies.
Uma vez que algas marinhas possuem quantidades significativas de proteínas essenciais, carboidratos e minerais, seu consumo oferece uma fonte de alimento alternativa, sustentável e saudável do mar. Sendo assim, os pesquisadores desenvolveram uma abordagem inovadora de aquicultura em duas etapas, integrando algas marinhas e peixes, dedicada a enriquecer algas marinhas com compostos nutricionais a fim de tornar as algas ainda mais nutritivas.
O primeiro passo consiste no desvio de efluentes nutritivamente ricos de peixes para uma série de tanques de cultivo de algas marinhas. Em seguida, as algas foram expostas a estressores abióticos (elementos não vivos do ambiente que afetam os organismos vivos) de curto prazo, tais como alta irradiação de luz solar, carência de nutrientes e alta salinidade, para estimular a síntese de nutrientes desejados nas algas.
Essa metodologia permitiu altas taxas de crescimento, com até 25% de aumento de biomassa de algas marinhas por dia; melhorias significativas na quantidade de proteína; amido; e minerais em poucos dias. Para realizar o experimento, foram utilizadas 3 espécies de algas locais: Ulva , Gracilaria e Hypnea.
A configuração experimental e os diferentes tratamentos aplicados no estudo estão descritos abaixo:
A luz solar e o sombreamento foram manipulados pela inserção e remoção de redes plásticas. A salinidade da água do mar (para o tratamento de alta salinidade) foi aumentada pela adição de ASS (Sal Marinho Artificial, sal de grau farmacêutico, Royal Nature, Israel). No geral, as 3 espécies passaram por ensaios experimentais que duraram 3 semanas: duas semanas de cultivo integrado com peixes, seguida de uma terceira semana sob condições alternadas de estresse abiótico, durante as quais condições de cultivo (temperatura, pH e irradiação solar), medição de crescimento, capacidade de remoção de nutrientes e composição química da biomassa de algas marinhas foram avaliadas.
- Controle:
SW + Sombra: tanques sombreados recebendo cerca de 50% de luz solar plena e abastecidos com água do mar regular.
- Tratamento 1
Peixe + Sombra (executado nas primeiras duas semanas e na terceira semana para representar um segundo controle): tanques sombreados recebendo cerca de 50% de luz solar e abastecidos com efluentes de tanques de peixes.
- Tratamento 2
Peixe + Sol: tanques sem sombra recebendo 100% de luz solar plena, abastecidos com efluentes de tanques de peixes e com a luz solar como estressor.
- Tratamento 3
SW + Sol: tanques sem sombra recebendo 100% de luz solar abastecidos com água do mar regular para criar um ambiente limitado em nutrientes combinado com um estresse solar.
- Tratamento 4
Sal: cultivo de alta salinidade de cerca de 45–55 partes por trilhão (ppt).
Doron Ashkenazi explica que no estudo, as espécies de algas foram cultivadas nas proximidades de sistemas de piscicultura sob diferentes condições ambientais. As condições especiais permitiram o crescimento das algas marinhas e uma melhoria significativa no seu valor nutricional, tornando-se “algas enriquecidas”, que é um superalimento. Também será possível utilizar a alga enriquecida de forma aplicada para outras indústrias da saúde, por exemplo como suplementos nutricionais ou como medicamento, bem como na indústria cosmética. Em entrevista, Ashkenazi acrescenta: “As algas marinhas podem ser consideradas um superalimento natural, mais abundante nos componentes necessários da dieta humana do que outras fontes alimentares.
Através da abordagem tecnológica que desenvolvemos, o proprietário de uma fazenda ou empresário poderá planejar antecipadamente uma linha de produção de algas marinhas enriquecidas com os nutrientes de seu interesse, que podem ser utilizadas como alimentos saudáveis ou suplementos nutricionais. Por exemplo, desenvolver algas marinhas com um teor particularmente elevado de proteínas, algas ricas em minerais como ferro, iodo, cálcio, magnésio e zinco, ou em pigmentos especiais ou antioxidantes. Além disso, essas algas podem ser usadas para suprir as necessidades de populações desfavorecidas em todo o mundo, bem como servir de suplementos para uma dieta vegetariana ou vegana.”
Colaboração: Iasmin Cartaxo Taveira sobre a autora
Iasmin Taveira queria ser cientista desde criança e acredita que tornar o conhecimento acessível é o melhor jeito de promover desenvolvimento social. É Biotecnologista pela UFPB, mestre e doutoranda em bioquímica na FMRP/USP.
Fontes:
Artigo científico, “Enrichment of nutritional compounds in seaweeds via abiotic stressors in integrated aquaculture”, publicado na revista Innovative Food Science & Emerging Technologies em 2022, de autoria de Ashkenazi e colaboradores. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1466856422001527
Matéria no site ScienceDaily, “New aquaculture technology can help ease the global food crisis” publicada em 31/08/2022. https://www.sciencedaily.com/releases/2022/08/220831094703.htm
Matéria no site Valor Investe, “A crise mundial de alimentos poderá durar anos, diz ONU’” publicada em 19/05/2022. https://valorinveste.globo.com/mercados/internacional-e-commodities/noticia/2022/05/19/a-crise-mundial-de-alimentos-poder-durar-anos-diz-onu.ghtml
