تجمعات بكتيرية من الطحالب الدقيقة

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

تجمعات MaB

لا تترسب الطحالب الدقيقة بفعل الجاذبية ، لذا يتطلب الأمر استخدام تقنيات حصاد مكلفة . وهذه عقبة رئيسية في تكنولوجيا الطحالب الدقيقة. ويمكن التغلب على هذه المشكلة من خلال عملية التلبد الحيوي للطحالب الدقيقة والبكتيريا .

تترسب كتل البكتيريا الطحلبية الدقيقة (MaB-flocs) بفعل الجاذبية، بكثافة تصل إلى 20 غرامًا لكل لتر. ويمثل هذا تحسنًا كبيرًا في تقنية الطحالب الدقيقة لمعالجة مياه الصرف الصحي .

تُستخدم حاليًا تقنية التكتلات العضوية الدقيقة (MaB-flocs) في معالجة مياه الصرف الصحي على نطاق المختبر والتجربة في ألمانيا ونيوزيلندا وبلجيكا . وتتلخص الفكرة في استخلاص العناصر الغذائية مثل النيتروجين والفوسفور من مياه الصرف الصحي ، ويتم دمجها أحيانًا مع معالجة غازات المداخن .

اكتسب التقييم الغذائي للبروتينات الميكروبية أو بروتينات الخلايا المفردة، باعتبارها بروتينات غير تقليدية تُستخدم في علف الحيوانات أو كمكون في الأعلاف الاصطناعية، أهمية بالغة في الآونة الأخيرة. [ 1 ] وقد تم وصف مزاياها الغذائية ومعوقاتها بشكل موسع في الآونة الأخيرة. [ 2 ]

إمكانات تجمعات الخلايا أحادية النواة في إنتاج أوميغا 3

يُمثل دمج طحالب دقيقة مُستخلصة من البكتيريا (MaB) في الممارسات الزراعية المستدامة نهجًا مبتكرًا لتعزيز القيمة الغذائية للمصادر الغذائية، لا سيما فيما يتعلق بأحماض أوميغا-3 الدهنية. تُعد أحماض أوميغا-3 الدهنية، مثل حمض الإيكوسابنتاينويك (EPA) وحمض الدوكوساهيكسانويك (DHA)، دهونًا أساسية يجب على الإنسان الحصول عليها من نظامه الغذائي. وتُعد هذه الدهون ضرورية لصحة الدماغ، والحفاظ على سلامة أغشية الخلايا، ودعم صحة القلب والأوعية الدموية.

أظهرت تجمعات MaB، التي تتكون من الطحالب الدقيقة والبكتيريا، نتائج واعدة في تطبيقات معالجة مياه الصرف الصحي من خلال إزالة المغذيات بكفاءة، مثل النيتروجين والفوسفور. وتُعرف الطحالب الدقيقة، وهي عنصر أساسي في تجمعات MaB، بقدرتها على تراكم مستويات عالية من أحماض أوميغا-3 الدهنية. وهذا ما يجعل تجمعات MaB مصدرًا مستدامًا محتملاً لهذه المغذيات الأساسية. ويُوفر استزراع الطحالب الدقيقة داخل تجمعات MaB لإنتاج أوميغا-3 فائدة مزدوجة: تحسين جودة المياه من خلال إزالة المغذيات، وتوفير مصدر للدهون الغذائية الأساسية. [ 3 ]

تركز الأبحاث الحالية على تحسين ظروف نمو تجمعات الطحالب الدقيقة (MaB-flocs) لزيادة إنتاج أحماض أوميغا-3 الدهنية إلى أقصى حد. ويشمل ذلك دراسة تأثيرات مختلف العوامل البيئية، مثل شدة الضوء ودرجة الحرارة ودرجة الحموضة، على تركيبة الأحماض الدهنية للطحالب الدقيقة داخل التجمعات. بالإضافة إلى ذلك، يجري استكشاف جدوى حصاد الطحالب الدقيقة الغنية بأوميغا-3 من تجمعات الطحالب الدقيقة (MaB-flocs) لاستخدامها في تطبيقات الأغذية والأعلاف. [ 4 ]

على الرغم من أن المساهمة المباشرة لتجمعات بكتيريا MaB في الوقاية من الأمراض عبر إنتاج أحماض أوميغا-3 الدهنية تتطلب المزيد من البحث، إلا أن إمكانية استخدامها كمصدر مستدام لهذه العناصر الغذائية الأساسية واضحة. ومع استمرار ارتفاع الطلب العالمي على أحماض أوميغا-3 الدهنية، تمثل تجمعات بكتيريا MaB وسيلة واعدة لإنتاج هذه المكونات الغذائية الحيوية بطريقة صديقة للبيئة.

مراجع

  1. ↑ معهد علوم الحيوان والألبان، جامعة الزراعة، فيصل آباد، باكستان (11 سبتمبر 2020). "بروتين الخلية الواحدة: مصادره، وآلية إنتاجه، وقيمته الغذائية ، واستخداماته في تغذية الأحياء المائية" . مجلة الاستزراع المائي . 531. doi : 10.1016/j.aquaculture.2020.735885 .{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  2. ↑ لوندا، رومان؛ روي، كوشيك؛ دفوراك، بيتر؛ كوبا، أنتونين؛ مراز، جان (11 نوفمبر 2020). "إعادة تدوير نفايات الكتلة الحيوية كمصدر بروتين جديد لجراد البحر مع إشارة خاصة إلى المعايير الغذائية لجراد البحر ومسار نموه" . التقارير العلمية . 10 (1): 19607. Bibcode : 2020NatSR..1019607L . doi : 10.1038/ s41598-020-76692-0 . PMC 7658255. PMID 33177672 .  
  3. ↑ ريدفود (7 أبريل 2024). "أوميغا 3" .
  4. ↑ مختبر الدولة الرئيسي لموارد المياه الحضرية والبيئة، كلية البيئة، معهد هاربين للتكنولوجيا، هاربين، 150090، جمهورية الصين الشعبية (14 أبريل 2023). "الكشف عن دور بيئة الطحالب الدقيقة والبكتيريا في تعزيز معالجة مياه الصرف الصحي واستصلاح الطاقة استجابةً لدرجة الحرارة" . العلوم البيئية والتكنولوجيا البيئية . 14. doi : 10.1016/j.ese.2022.100230 . PMC 9800309. PMID 36590875 .  {{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )