На первый взгляд, сообщают авторы статьи – докторант Тристан Мюллер и профессор Лоран Базине, оба из Университета Лаваля (Квебек) – идея употребления в пищу водных растений может показаться малопривлекательной. Однако в некоторых регионах Юго-Восточной Азии небольшое растение под названием ряска (лат. Lemna) уже давно употребляется в пищу как домашним скотом, так и человеком. Источник: The Conversation.
Ряска – водное растение, населяющее поверхность пресных вод по всему миру. Существует несколько видов ряски, главным образом отличающихся размером листьев. Это растение удивительно простое: маленький лист, плавающий по воде с крошечным корнем, даже не прикрепляясь к земле.
На первый взгляд ряска может показаться безобидной и даже слишком распространенной, чтобы вызывать интерес. Но под этим скромным видом скрывается настоящая протеиновая фабрика.
При выращивании в оптимальных условиях, отмечают авторы, ряска может содержать до 45% белка и, соответственно, представляет собой отличный источник этого важного питательного вещества.
Согласно исследованиям, один гектар ряски способен давать от 10 до 18 тонн белка в год. Для сравнения, соя, наиболее широко выращиваемая бобовая культура в мире, дает всего лишь от 0,6 до 1,2 тонны белка на гектар.
Кроме того, эти растения имеют особенность очень быстро размножаться. Настолько быстро, что количество ряски в пруду может удвоиться менее чем за 48 часов. Эти качества водного растения поднимают важный вопрос: как использовать белок ряски болотной в пищу человеку?
Трудности извлечения белка из листьев
Идея использования листьев растений в пищу человеку возникла еще во время Второй мировой, когда рассматривалась возможность накормить голодающее население этим источником белка.
Рубиско (рибулозобисфосфаткарбоксилаза) – основной фермент, участвующий в процессе фотосинтеза, и белок, в наибольшем количестве присутствующий в листьях, уже давно привлекает внимание ученых.
Помимо того, что рубиско является самым распространенным белком на Земле, он обладает многими качествами. В самом деле, его бледный цвет, отсутствие вкуса и запаха, а также отличный аминокислотный состав делают рубиско идеальным ингредиентом для пищевой промышленности. К примеру, первые прототипы гамбургеров на растительной основе были сделаны при помощи этого белка.
Но остается главная проблема: рубиско, находясь в клетках зеленого листа, окружен другими соединениями с нежелательным цветом и вкусом, что ограничивает его использование в качестве пищевого ингредиента.
Хотя возможно производить концентрированную муку рубиско, этот процесс включает в себя многочисленные этапы измельчения, нагревания и химической сепарации, причем каждый такой этап сопряжен с потерями и затратами. Таким образом, в процессе получения белкового ингредиента, пригодного для промышленного использования, утрачивается от 75% до 95% белков, присутствующих в растительном листе.
Если бы требовалось произвести несколько тонн этого ингредиента, то количество листьев ряски, которые было бы необходимо переработать, было бы астрономическим.
Столкнувшись с этой тупиковой ситуацией, прежние исследователи вариантов извлечения рубиско не смогли добиться достаточного успеха, способного заинтересовать сферу продуктов питания. Исследовательская группа из Университета Лаваля тоже решила найти способ эффективного извлечения белка из ряски. И им, утверждают авторы, это удалось.
Новый подход
Команда канадских ученых разработала, как они говорят, инновационный протокол эксперимента, в результате которого была произведена белковая мука, концентрированная в рубиско. Им удалось извлечь 60% белка, что является наиболее высоким показателем на текущий момент (на изображении – полученный исследователями белок).
Исследователи разработали статистические планы, позволяющие оценить влияние нескольких параметров на определенный ответ путем сравнительно небольшого числа экспериментов.
Всего за несколько месяцев они определили оптимальные условия с точки зрения pH, температуры и концентрации для максимального извлечения и очистки белка болотной ряски.
Полученный в результате белковый концентрат обладает превосходными свойствами, необходимыми для любого хорошего пищевого ингредиента: хорошо растворим в воде, способен образовывать пены (подобно яичным белкам), гели (подобно йогурту) или эмульсии (как майонез).
Мюллер и Базине отмечают, что их исследовательская работа пока еще находится на начальной стадии, однако уже различимо многообещающее будущее для белка из ряски. Этот белок найдет множество применений в рецептурах пищевых продуктов, а также в области питания и здоровья человека. В частности, некоторые из молекул, содержащихся в ряске, способны помочь снизить высокое кровяное давление.
В любом случае, сообщают канадские авторы, их цель – помочь сформировать более устойчивое и питательное продовольственное будущее для всех.