Войти
| Chlorella | |
|---|---|
 | |
| Chlorella vulgaris | |
Научная классификация  | |
| Домен: | Eukaryota |
| Тип: | Chlorophyta |
| Класс: | Trebouxiophyceae |
| Отряд: | Chlorellales |
| Семейство: | Chlorellaceae |
| Род: | Chlorella. M.Beijerinck, 1890 |
| Виды | |
Chlorella - род одноклеточных зеленых водорослей, относящихся к подклассу Chlorophyta. Он имеет сферическую форму, примерно от 2 до 10 мкм в диаметре и не имеет жгутиков. Он содержит зеленые фотосинтетические пигменты хлорофилл-а и -b в своем хлоропласте. В идеальных условиях он быстро размножается, для воспроизводства требуется только углекислый газ, вода, солнечный свет и небольшое количество минералов.
Название Хлорелла взято из греческого χλώρος, chlōros / khlōros, что означает зеленый, и латинского уменьшительного суффикса ella, что означает маленький. Немецкий биохимик и клеточный физиолог Отто Генрих Варбург, удостоенный Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1931 году за исследования клеточного дыхания, также изучал фотосинтез у хлореллы. В 1961 году Мелвин Кальвин из Калифорнийского университета получил Нобелевскую премию по химии за свои исследования путей ассимиляции углекислого газа растениями с использованием хлореллы.
Хлорелла считается источником пищи и энергии, поскольку ее фотосинтетическая эффективность может достигать 8%, что превышает таковую у других высокоэффективных культур, таких как сахарный тростник.
Хлорелла является источником пищи, потому что в ней много белка и других необходимые питательные вещества; в сушеном виде это около 45% белка, 20% жира, 20% углеводов, 5% клетчатки и 10% минералов и витаминов. Сейчас его выращивают в больших искусственных круговых прудах, используя методы массового производства. Он обычно используется в качестве суперпродукта и может быть использован в качестве ингредиента в некоторых коктейлях на жидкой основе.
При первом сборе хлорелла предлагалась в качестве недорогой белковой добавки к рациону человека. Защитники иногда сосредотачиваются на других предполагаемых преимуществах водорослей для здоровья, таких как утверждения о контроле веса, профилактике рака и поддержке иммунной системы. Согласно Американскому онкологическому обществу, «доступные научные исследования не подтверждают его эффективность для предотвращения или лечения рака или любого другого заболевания у людей».
При определенных условиях выращивания из хлореллы выделяются масла, которые с высоким содержанием полиненасыщенных жиров - Chlorella minutissima дала эйкозапентаеновую кислоту на уровне 39,9% от общего количества липидов.
Некоторые компании, производящие хлореллу в коммерческих целях для употребления в пищу, включают Solazyme и Allma.
Вслед за глобальными опасениями по поводу неконтролируемого роста численности населения в конце 1940-х - начале 1950-х годов хлорелла рассматривалась как новый и многообещающий основной источник пищи и как возможное решение тогдашнего мирового голодающего кризиса. Многие люди в то время думали, что голод станет непреодолимой проблемой, и рассматривали хлореллу как способ положить конец этому кризису, давая большое количество высококачественной пищи по относительно низкой цене.
Многие учреждения начали исследовать водоросли., включая Институт Карнеги, Фонд Рокфеллера, NIH, Калифорнийский университет в Беркли, Комиссию по атомной энергии, и Стэнфордский университет. После Второй мировой войны многие европейцы голодали, и многие мальтузианцы связывали это не только с войной, но и с неспособностью мира производить достаточно еды для поддержания растущего населения.. Согласно отчету ФАО 1946 года, в 1960 году миру потребуется производить на 25–35% больше продуктов питания, чем в 1939 году, чтобы не отставать от роста населения, в то время как для улучшения здоровья потребуется увеличение на 90–100%. Поскольку производство мяса было дорогостоящим и энергоемким, дефицит белка также был проблемой. Само по себе увеличение посевных площадей будет способствовать обеспечению населения достаточным питанием. Министерство сельского хозяйства США подсчитало, что для того, чтобы прокормить население США к 1975 году, ему нужно было бы добавить 200 миллионов акров (800 000 км²) земли, но было доступно только 45 миллионов. Одним из способов борьбы с нехваткой продовольствия в стране было увеличение площади земель, доступных для фермеров, однако американская граница и сельскохозяйственные угодья уже давно погашены торговлей ради расширения и городской жизни. Надежды возлагались исключительно на новую сельскохозяйственную технику и технологии. Из-за этих обстоятельств потребовалось альтернативное решение.
Чтобы справиться с надвигающимся послевоенным демографическим бумом в Соединенных Штатах и в других странах, исследователи решили использовать неэксплуатируемые морские ресурсы. Первоначальные испытания, проведенные Стэнфордским исследовательским институтом, показали, что хлорелла (при выращивании в теплых, солнечных и неглубоких условиях) может преобразовывать 20% солнечной энергии в растение, которое при сушке содержит 50% белка. Кроме того, хлорелла содержит жир и витамины. Фотосинтетическая эффективность растения позволяет ему давать больше белка с единицы площади, чем любое растение - один ученый предсказал, что 10 000 тонн белка в год можно будет производить всего лишь с 20 рабочими, работающими на ферме, занимающей 1000 акров (4 км). Экспериментальные исследования, проведенные в Стэнфорде и других местах, вызвали огромный резонанс со стороны журналистов и газет, но не привели к крупномасштабному производству водорослей. Хлорелла казалась жизнеспособным вариантом из-за технологических достижений в сельском хозяйстве того времени и широкого признания, которое она получила от экспертов и ученых, изучавших ее. Исследователи водорослей даже надеялись добавить нейтрализованный порошок хлореллы в обычные пищевые продукты, чтобы обогатить их витаминами и минералами.
Когда были опубликованы предварительные лабораторные результаты, научное сообщество сначала поддержало возможности Хлорелла. Science News Letter высоко оценил оптимистичные результаты в статье под названием «Водоросли, чтобы накормить голодающих». Джон Берлью, редактор книги Института Карнеги в Вашингтоне «Культура водорослей - от лаборатории до экспериментального завода», заявил, что «выращивание водорослей может удовлетворить очень реальную потребность», которую Science News Letter превратил в «популяции будущего» мира будут удержаны от голода за счет производства улучшенных или образованных водорослей, связанных с зеленой пеной на прудах ». На обложке журнала также была изображена кембриджская лаборатория Артура Д. Литтла, которая предположительно была будущей пищевой фабрикой. Несколько лет спустя в журнале была опубликована статья под названием «Ужин завтрашнего дня», в которой говорилось: «Ученые не сомневаются в том, что фермы будущего действительно будут фабриками». Science Digest также сообщал, что «прудовая пена вскоре станет самой важной сельскохозяйственной культурой в мире». Однако за десятилетия, прошедшие с тех пор, как были сделаны эти заявления, водоросли не выращивались в таких масштабах.
Поскольку растущая мировая продовольственная проблема 1940-х годов была решена за счет повышения урожайности и других достижений в традиционном сельском хозяйстве, хлорелла не вызвала такого общественного и научного интереса, который у нее был в 1940-е гг. У хлореллы есть только нишевый рынок для компаний, продвигающих ее в качестве пищевой добавки.
Экспериментальные исследования проводились в лабораториях, а не на местах, и ученые обнаружили, что хлорелла может быть намного сложнее в производстве, чем считалось ранее. Чтобы быть практичным, выращенные водоросли должны быть помещены либо в искусственный свет, либо в тень, чтобы обеспечить максимальную фотосинтетическую эффективность. Кроме того, чтобы хлорелла была такой продуктивной, как того требует мир, ее нужно было бы выращивать в газированной воде, что увеличило бы стоимость производства на миллионы. Для сбора урожая требовался сложный процесс и дополнительные затраты, а для того, чтобы хлорелла стала жизнеспособным источником пищи, ее клеточные стенки должны быть измельчены. Растение могло достичь своего питательного потенциала только в сильно модифицированных искусственных условиях. Другая проблема заключалась в разработке достаточно приятных на вкус пищевых продуктов из хлореллы.
Хотя производство хлореллы выглядело многообещающим и требовало творческих технологий, на сегодняшний день оно не культивируется в тех масштабах, которые некоторые предсказывали. Он не продавался в масштабе спирулины, соевых бобов или цельного зерна. Стоимость оставалась высокой, и хлорелла по большей части продавалась в качестве здорового питания, косметики или корма для животных. После десятилетия экспериментов исследования показали, что после воздействия солнечного света хлорелла улавливает только 2,5% солнечной энергии, что ненамного лучше, чем у традиционных культур. Ученые в 1960-х годах обнаружили, что хлорелла также не может перевариваться людьми и другими животными в ее естественном состоянии из-за жестких клеточных стенок, содержащих питательные вещества, что создавало дополнительные проблемы для ее использования в американском производстве продуктов питания.
В 1965 году в ходе российского эксперимента CELSS BIOS-3 было установлено, что 8 м хлореллы могут удалить углекислый газ. и заменить кислород в замкнутой среде для одного человека. Водоросли выращивали в чанах при искусственном освещении.
Хлорелла в форме таблеток. Хлорелла употребляется в качестве пищевой добавки в основном в США и Канаде, а также в качестве пищевой добавки в Японии.. Производители продуктов с хлореллой утверждают, что она имеет ряд предполагаемых эффектов для здоровья, включая способность лечить рак. Согласно Американскому онкологическому обществу, «имеющиеся научные исследования не подтверждают его эффективность для предотвращения или лечения рака или любого другого заболевания у людей».
A Исследование 2002 года показало, что клеточные стенки хлореллы содержат липополисахариды, эндотоксины, обнаруженные в грамотрицательных бактериях, которые влияют на иммунную систему и могут вызывать воспаление. Однако более поздние исследования показали, что липополисахариды в организмах, отличных от грамотрицательных бактерий, например в цианобактериях, значительно отличаются от липополисахаридов в грамотрицательных бактериях.
Chlorella может быть вредным организмом в пресноводных аквариумах.
 | На Викискладе есть материалы, связанные с Chlorella. |
