brune

În fiecare zi suntem înconjurați de flora și fauna părții terestre a Pământului. Plantele sunt sursa multor oxigen liber, iar pădurile sunt cunoscute ca plămânii planetei noastre. Toate animalele depind de compușii organici obținuți după procesul de fotosinteză.

Algele din apă acumulează, de asemenea, substanțe atât din apa de mare, cât și prin procesele de fotosinteză cu ajutorul unor carotenoizi unici, cum ar fi fucoidanii. Acestea modifică pH-ul apei de mare și previn eroziunea de coastă. Condițiile în care se dezvoltă sunt uimitoare. Mulți copaci de pe uscat sunt rupți de rafale de vânt mai puternice, iar algele reușesc să reziste la spargerea valurilor de pe mal, fără să aibă măcar un sistem radicular atât de puternic. Au evoluat din mai mulți precursori non-fotosintetici și, prin urmare, nu sunt incluși în regnul plantelor. Algele multicelulare seamănă cu aspectul plantelor superioare și sunt împărțite în verde, roșu și maro.

Există între 1.500 și 2.000 de specii de alge brune și cresc în apele reci ale emisferei nordice. Genul Laminaria a fost folosit de secole ca hrană de către japonezi și asiatici. Cunoscut și sub numele de Kelp, acest gen de alge brune formează păduri subacvatice care susțin biodiversitatea în mările nordice.

Laminaria japonica [1] este o specie de alge brune multicelulare care are o durată de viață de 3-4 ani în mările nordice. Se compune dintr-un talus, care este bine atașat cu ieșiri de rădăcini pe fundul stâncos. Frunzele algelor cad în fiecare an, iar altele apar în locul lor. Propagat de spori, care se coc în perioada iulie-octombrie. Crește în apele de la nord de 36 ° latitudine nordică. După cum putem ghici din nume, acest tip de alge este foarte venerat în Japonia, unde este cunoscut și astăzi sub numele de kombu. În Rusia este populară ca varză de mare. Face parte din bucătăria tradițională coreeană.

Temperatura ridicată a apei de mare vara (peste 27 ° C) în latitudinile sudice este motivul dispariției în masă a acestei specii de alge. Greutatea maximă uscată a algelor este raportată după o lună, temperatura apei a fost de 15,2 ° C. Raportul dintre greutatea umedă și cea uscată este de 6,5: 1 și arată momentul ideal pentru colectarea algelor. Pentru a preveni pierderea de biomasă, părți din frunzele Laminaria japonica sunt colectate atunci când temperatura apei de mare crește peste 17 ° C.

Procesul de uscare a algelor este important. După ce a fost curățat de impurități, alge este adesea uscat la soare. Algele uscate care conțin mai puțin de 22% umiditate sunt zdrobite gros și ambalate. Astfel, pot fi păstrate până la 3 ani. În zilele ploioase și înnorate, timpul de uscare crește, ceea ce duce la o deteriorare a calității producției. În astfel de cazuri, algele sunt sărate temporar și, când vremea este favorabilă, se usucă.

Laminaria Japanica conține polizaharide cu greutate moleculară ridicată - laminarină, manitol, fructoză, acid alginic, fucoidan, precum și iod sub formă de ușor digerabil de către iodurile corpului uman, precum și multe vitamine. De asemenea, conține săruri minerale de potasiu, sodiu, magneziu, brom, cobalt etc. Combo, atât de renumit pentru japonezi, are o mulțime de fibre dietetice.

În ultimii ani, s-a vorbit din ce în ce mai mult despre încălzirea globală. Ghețarii se topesc - oamenii de știință ne avertizează. Încălzirea globală este un ansamblu de procese în care rezultatul final se manifestă printr-o creștere a temperaturilor medii ale atmosferei și apei din oceanele lumii a fost observată din 1950. Pentru perioada 1906-2005 a existat o creștere a temperaturii medii globale lângă suprafața Pământului cu aproximativ 1 ° C. Schimbările de temperatură din diferite părți ale lumii nu sunt aceleași. De exemplu, după 1979, temperatura terenului a crescut cu 0,25 ° C pe deceniu, comparativ cu 0,13 ° C în apă. Datorită topirii crescute a gheții, se așteaptă ca nivelul oceanului să crească cu o medie de 18-59 cm până la sfârșitul secolului XXI.

De fapt, avem un motiv pentru o astfel de panică cu o creștere atât de gradată a temperaturii cu părți de grade?

Dezvoltarea microorganismelor depinde de mediul în care cresc. Schimbările din mediu pot afecta viteza proceselor de viață. Bacteriile nu au mecanisme de termoreglare și, prin urmare, acceptă temperatura ambiantă. În funcție de temperatură și de creșterea asociată, microorganismele sunt împărțite în:

Pentru practică, temperaturile peste maxima la care apare moartea în microorganisme sunt importante.

După cum sa dovedit, algele brune prosperă la temperaturi scăzute ale apei. Creșterea temperaturii apei duce la o dispariție imperceptibilă a pădurilor de vară.

Să căutăm răspunsul de ce temperaturile apei sunt importante pentru dezvoltarea și acumularea de substanțe nutritive pentru sănătatea umană în algele brune.

Liasurile sunt o clasă de enzime care ajută la ruperea legăturilor chimice într-o direcție a unei reacții (de exemplu, prin eliminarea unui grup chimic) sau la crearea de legături în direcția opusă (unirea cu un grup chimic).

Un studiu din 2012, bacterii cultivabile cu alginat de liasă, care excretă asociate cu alga brună arctică Laminaria [2], a examinat algele brune Laminaria care cresc în apele arctice reci ca gheața.

Oceanul Arctic, din care face parte Marea Albă lângă Rusia, oferă condiții de viață extrem de extreme, din cauza lipsei de lumină în timpul nopților polare și a temperaturilor scăzute pe tot parcursul anului. Dar asta nu înseamnă că viața s-a oprit, dimpotrivă. Algele brune sunt una dintre formele de viață perfect adaptate unor astfel de condiții extreme.

Acidul alginic este un polimer din 2 părți cu raporturi diferite. Acest ingredient este cel care conduce la formarea gelurilor și este utilizat pentru gelificare și îmbunătățirea consistenței în industria alimentară. Alginatul liasa degradează acidul alginic printr-un mecanism de eliminare. Acesta este cazul eliminând una sau cealaltă parte a polimerului sau ambele părți împreună. Defalcarea alginatului poate apărea din diverse motive - ciuperci, viruși, bacterii etc.

Se pare că 65 de bacterii marine diferite din 9 genuri duc la alginat liase. Temperaturile optime pentru creșterea și producția de alginate liase din multe tulpini apar la 10-20 ° C. Acest lucru indică faptul că acestea sunt bacterii prihrotofnye. Alte 11 tulpini de bacterii prezintă cea mai mare activitate la 20-30 ° C și acest lucru sugerează că acestea sunt adaptate la frig. Dar există și tulpini de bacterii care sunt psihrofile cu o temperatură optimă de creștere de numai 10 ° C.

Încălzirea la temperaturi ridicate duce la distrugerea acidului alginic.

Pe de altă parte, temperaturile scăzute la care se produce gelificarea economisesc costuri de producție datorate încălzirii. Enzimele care sunt adaptate la frig au o stabilitate termică scăzută și pot fi ușor distruse la temperaturi moderate. Este o condiție obligatorie produse cu alge brune Laminaria Japanica precum Vertera gel și Artro Plast la frigider chiar înainte de imprimare. La rândul său, aceasta este o provocare uriașă în descompunerea pereților celulari din celuloza nedigerabilă și extragerea substanțelor nutritive valoroase.

Pe lângă acidul alginic unic în lumea terestră, algele sunt o sursă de alte substanțe unice cu beneficii pentru sănătatea umană. Fucoidanii sunt un exemplu în acest sens. Sunt polizaharide care pot fi găsite numai în pereții celulari ai algelor brune, inclusiv în Laminaria. Cu proprietățile lor bioactive, fucoidanii extrasați din alge atrag interesul industriei medicale și farmaceutice.

Algele brune cultivate natural, mai degrabă decât în ​​ferme, se caracterizează prin variații ale acumulării de substanțe din apa de mare în funcție de sezon, mediu și ritmuri endogene. Pentru a determina ora exactă cu cel mai mare conținut de fucoidan, un studiu științific Conținutul de fucoidan brut la două specii de vară din Atlanticul de Nord, Saccharina latissima și Laminaria digitata - variația sezonieră și impactul factorilor de mediu [3] în anotimpuri conduce la o modificare a conținutului de fucoidan cu un coeficient de 2 - 2,6. Există diferențe în diferitele tipuri de alge brune Laminaria. De exemplu, fucoidanul ca procent de alge uscate în Laminaria digitala este de 11%, iar în Saccharina latissima este de 6%. Fucoidanii înșiși se găsesc în pereții celulari ai algelor brune și au efecte antioxidante, anticancerigene, anticoagulante, antitrombotice și imunomodulatoare. În afară de diferitele tipuri, diferențele de conținut sunt raportate și în diferitele părți ale algelor, precum și în stadiul lor de dezvoltare.

Există o creștere a fucoidanilor în perioada martie, aprilie-iulie/septembrie. În apele polare reci, vârful fucoidanului este raportat între iulie și octombrie.

Un studiu similar a fost publicat în 1999. Modificări lunare ale conținutului de fucani, zaharurilor lor constituente și sulfat în Laminaria japonica cultivată [4]

Studiul arată că fucoidanul extras din Laminaria Japanica crește din aprilie până în septembrie. În octombrie, după finalizarea formării sporilor, atinge apogeul.

Studiu din 2012. Caracteristicile structurale și activitatea biologică a Fucoidanilor din algele brune Alaria sp. și Saccharina japonica cu statut reproductiv diferit [5] Dovedește că cantitatea de fucoidan depinde de ciclul de viață al plantei în sine. Contează dacă este în faza vegetativă sau aproape de perioada în care formează spori.

Un alt studiu din 2016 realizat de Academia Rusă de Științe - Variații sezoniere ale conținutului de Fucoidan al algelor brune din Golful Petru cel Mare, Marea Japoniei [6] a raportat dinamica sezonieră la 3 specii de alge brune.

Se pare că nivelul fucoidanului în Laminaria Japonia variază de la 1 la 4,20% în greutate uscată (cu un vârf în august-octombrie), în Sargassum pallidum variază de la 1 la 6,3% (vârf în iulie), iar în Stephanocystis crassipes din 2,5-5,2% (vârf în iunie-iulie). Se pare că lumina soarelui nu are un efect atât de mare asupra cantității de fucoidan, iar vârfurile se datorează în principal stadiului de dezvoltare a algelor și dacă se află într-o perioadă de reproducere cu spori.

Marea Albă este o mare interioară, o parte a Oceanului Arctic cu o suprafață de aproximativ 90.000 de kilometri pătrați. Este situat în largul coastei de nord a Rusiei europene. Malurile nord-vestice ale mării sunt înalte și stâncoase, iar sud-estul - înclinat și jos. Sute de râuri se varsă în Marea Albă. Fundul său are un relief puternic indentat. Adâncimea sa medie este de 67 m, iar cea maximă - 330. La fel ca Marea Baltică, cu care Marea Albă este strâns legată istoric, în ultima eră glaciară valea ei a fost plină de gheață. Până în prezent, depozitele glaciare se află lângă țărmurile sale. Inițial un bazin de apă dulce din topirea gheții, astăzi valea este inundată de apele sărate ale Oceanului Arctic.

Clima este de tranziție de la marin polar la temperat. Temperatura apei la suprafață vara este de la 7 la 15 grade, iar iarna este de aproximativ -1 și -2 grade. Salinitatea variază de la 24 la 35 ‰. Apele cu o adâncime mai mică de 100 de metri au o temperatură constantă de -1,4 ° C și o salinitate de 30 ‰. Marea Albă îngheață de obicei la sfârșitul lunii octombrie sau începutul lunii noiembrie și se dezgheață la sfârșitul lunii mai sau începutul lunii iunie.

Marea Albă și zonele din jurul ei au devenit deosebit de populare din cauza animalelor cu piei valoroase și a bogăției florei și faunei marine încă din secolul al XI-lea.. Chiar și în acea perioadă, legăturile comerciale au fost stabilite pe râuri între popoarele care locuiesc pe malul Mării Albe și ale Mării Caspice. La sfârșitul secolului al XV-lea și începutul secolului al XVIII-lea, Marea Albă a fost importantă pentru conexiunea dintre Rusia și Europa de Vest. Mai târziu, pasagerii au fost redirecționați prin ieșirea din Sankt Petersburg și Rusia către Marea Baltică. Din 1920, o parte semnificativă a transportului maritim a fost efectuată din portul non-înghețat din Murmansk, în Marea Barents. În 1933 a fost pus în funcțiune Canalul Marea Albă-Marea Baltică, care leagă cele două mări.

În 1939 închisoarea a fost transformată într-o școală militară. Din 1974, Insulele Solovetsky sunt o rezervație de muzeu istorico-arhitecturală și naturală. În anii 90, mănăstirea a fost redeschisă cu o ceremonie oficială și și-a deschis porțile pentru călugări și credincioși.

Timp de secole, oamenilor din Arhanghelsk le-a fost clar că Marea Albă oferă daruri abundente. În afară de satele pescărești împrăștiate de-a lungul coastei, ai căror locuitori au recoltat cantități mari de cod, hering, navara și alți pești cu apă rece, producția de alge a fost de asemenea importantă. Din cauza lipsei industriei și a așezărilor mari, regiunea este încă păstrată ecologic.

Încă din vremea URSS socialistă, extracția algelor din mare se număra printre sarcinile prioritare, dar metodele „barbare” folosite au condus la o reducere și dispariție semnificativă a întregii păduri subacvatice din algele comune de vară. Dezintegrarea ulterioară a țării și lipsa completă a sprijinului de stat au distrus multe dintre întreprinderile care au folosit algele ca materie primă. Astăzi, pescarii care extrag alge din apele Mării Albe sunt puțini.

Între timp, multe studii științifice din întreaga lume au început să demonstreze proprietățile benefice ale algelor. Singurii compuși chimici unici care nu se găsesc la suprafața pământului, contribuie la eliminarea în siguranță a metalelor grele din corp. Mai mult, radionuclizii precum Strontium-90 cu un timp de înjumătățire de 28 de ani, care rămân în oase și de acolo supun corpul la radiații interne, cu ajutorul algelor brune precum Laminaria pot fi detoxifiați în siguranță. Algele conțin acid alginic cu un puternic efect de gelificare. Când este ingerat, formează o peliculă de protecție în intestin și împiedică pătrunderea în sânge a metalelor grele și a radionuclizilor periculoși.

Există o problemă majoră pe care oamenii de știință au dovedit-o. Algele sunt prezente ca hrană în meniul popoarelor japoneze și de coastă din Asia de secole. Dar în Rusia, accesul la mare a dus la un boom în pescuit, minerit și comerțul cu sare, dar algele nu sunt utilizate în mod regulat ca parte a meniului. De aceea japonezii au dezvoltat gene complet diferite, ajutate de enzime speciale și bacterii probiotice, care permit digestia și extragerea tuturor substanțelor valoroase din alge. Sunt o sursă de fibre cu conținut scăzut de calorii, dar în spatele peretelui celular gros al celulozei se află un adevărat cocktail de vitamine. Consumând alge, noi europenii nu absorbem toți nutrienții valoroși.

Odată cu dezvoltarea tehnologiei moderne, devine posibilă descompunerea peretelui celular și a tuturor aminoacizilor, vitaminelor, fucoidanilor și alginatelor. În aceasta constă tehnologiile moderne top-secret ale companiei ruse Vertera. În timpul uscării, dacă se utilizează temperaturi ridicate, acidul alginic valoros se descompune și produsele Vertera sunt produse la temperaturi scăzute fără tratament termic.

Pe de altă parte, lipsa industriei și a transportului maritim în regiunea Mării Albe este o condiție prealabilă pentru producția de alge brune, care sunt sensibile la creșterea temperaturilor. Ei se dezvoltă cel mai bine în apele reci persistente din mările și oceanele nordice. În zilele noastre, se acordă o atenție specială menținerii coloniilor de alge subacvatice, astfel încât scafandrii cu experiență inspectează cu atenție fiecare algă Laminaria înainte de a o tăia cu atenție.

Foarte des extragerea algelor din apele Mării Albe are loc în scurta vară nordică, când suprafața acesteia nu este înghețată. Condițiile severe ale naturii nordice fac ca algele să acumuleze în mod activ substanțe utile din apa mării. Una dintre cele mai frecvente specii de alge este specia Laminaria sau cunoscută sub numele de alge marine și alge. Poate fi folosit uscat ca aditiv în supe, salate, feluri principale, chiar și produse de patiserie și iaurt. Această algă brună este cunoscută pentru proprietățile sale extrem de gelifiante. Frunzele de Laminaria conțin multe micro și macro elemente precum potasiu, sodiu, fosfor, zinc, precum și complexul de vitamine B, A, D, C, K, PP.

Cu conținutul lor ridicat de iod organic, algele Laminaria sunt indispensabile în menținerea funcțiilor glandei tiroide. Bulgaria este situată într-o zonă în care solurile sunt sărace în iod și, prin urmare, prevenirea bolilor cu deficit de iod se realizează prin iodarea sării fine albe și de mare. Dar, în zilele noastre, mulți bulgari preferă să folosească sare de Himalaya, roz, negru și alte tipuri diferite de sare. Algepo poate beneficia atât de adulți, cât și de copii, de mamele însărcinate și care alăptează.

Compania rusă Vertera a închiriat apă în jurul insulelor Solovetsky de 50 de ani. Acolo crește algele Laminaria Japanica, care stau la baza tuturor produselor Vertera deja stabilite și stabilite la nivel internațional. Apa Mării Albe este testată în mod repetat pentru a se asigura că este un produs 100% organic și pur - superaliment. Gel Werther este un produs al anului 2015 în Rusia. Ajută la eliminarea metalelor grele și a radionuclizilor, este o sursă de iod organic și previne dezvoltarea bolilor tiroidiene, precum și susține pierderea lină a kilogramelor în plus.