Colaboração: Dr. John Kyndt – Head-Cientista do Programa de Energia Renovável do MT-Advanced Energy Creations Lab e Dr. Aecio D’Silva, Moura Tecnologies
Como temos mostrado em outros artigos, as algas são produtoras importante de óleo e, portanto, um emergente recurso para a produção de combustíveis alternativos.
Na realidade, o cultivo industrial de algas como um importante setor do Aquabusiness permite a produção de vários produtos, incluindo alimentos, fertilizantes, algal-químicos, suplementos nutritivos, produtos farmacêuticos e bio-combustíveis aquícolas.
O potencial aquabusiness do cultivo de algas para obtenção de tudo que consiguimos hoje com petróleo, está cada vez mais presente no nosso dia-a-dia.
Senão vejamos: cerca de 95% de todos os produtos químicos que usamos no nosso cotidiano tem origem na petroquímica de combustíveis fósseis, e a maioria destes pode ser rastreada para apenas a sete módulos ou derivados básicos: metanol, eteno, propeno, butadieno, benzeno, tolueno e xileno.
No entanto, outro grande uso de algas reside na utilização destes micro vegetais na produção em larga escala como fonte de proteína para fabricação de alimentos e rações animal.
De particular interesse é o uso de algas como alimento para a pecuária, avicultura, suinocultura e aquicultura, onde as algas são referidos como “farinha de algas”.
Estima-se que 30% da produção de algas atual é vendido para a aplicação de alimentos para animais, sendo aves e peixes os principais consumidores.
Torta (cake) de algas secas é uma fonte de nutrientes para os seres humanos e animais porque têm alto teor de proteínas, atingindo às vezes até 60% da matéria seca.
Em essência, as algas são compostas por três componentes principais: lipídios (óleo e aí os ácidos graxos como Ômega-3), carboidratos (açúcares) e proteínas. Além disso, a farinha de algas também é uma rica fonte de carotenoides, vitamina C e K e B-vitaminas.
As tecnologias atuais em desenvolvimento estão se concentrando na extração de lipídios a partir da biomassa de algas, deixando os carboidratos e proteínas disponíveis para outros usos, como ração animal.
Ao extrair os lipídios para a produção de combustíveis, sobra os chamados LEA (lipídios extraído de algas). A composição exata do LEA depende das espécies de algas, bem como as condições de crescimento e os métodos de extração de lipídios utilizados.
Uma série de avaliações nutricionais e estudos toxicológicos têm demonstrado a adequação da biomassa das algas como um valioso suplemento alimentar ou de substituição de fontes proteicas convencionais (por exemplo, farelo de soja, farinha de peixe, farelo de arroz, etc.)
Várias rações baseadas em algas marinhas (cianobactérias) fixadoras de nitrogênio foram testados para determinar seu valor nutricional em alevinos de Tilápia; a maioria foi dada ??como o único ingrediente da ração.
Altas taxas de crescimento de tilápias usando cianobactérias marinhas tanto em culturas tradicionais como em sistemas de circulação fechado foram testados. Segundo estes estudos, a cianobactéria marinha Phormidium valderianum demonstrou ser um alimento completo para tilápia podendo ser usada como uma fonte completa de alimentação em aquicultura baseado as suas qualidades nutricionais e natureza não-tóxicas dos seus componentes.
Contudo, alguns fatores precisam ser levados em consideração ao se propor algas na alimentação animal:
- PER (taxa de eficiência proteica) = ganho de peso por unidade de proteína consumida pelo animal.
- Digestibilidade = as paredes formadas de celulose das algas provoca problemas de digestão em não-ruminantes, como seres humanos, mas não deve ser um problema para o gado de corte ou de leite. O pré-tratamento das algas (por exemplo, durante a extração de lipídios) também é esperado aumentar a utilização de proteínas contidas nas farinhas de algas.
- Palatabilidade = frequentemente a biomassa algal tem um ligeiro odor de peixe, o qual poderá atrapalhar o consumo humano direto, mas estudos preliminares com peixes, coelhos e gado parece indicar que este não é um problema para esses animais.
Globalmente, está abrindo-se um enorme potencial de mercado decorrentes do uso de lipídio extraído de algas (LEA) na indústria de alimentação de bovinos.
Nos EUA, a regulamentação está sendo desenvolvida para utilização de farinhas de algas em escala comercial para o gado destinado ao consumo humano. Contudo, como a produção de algas para outros produtos como biocombustíveis crescendo a cada dia, esta regulamentação deverá ser concluída rapidamente.
Os custos de produção de microalgas exclusivamente como fonte de proteína é ainda demasiado elevado para competir com fontes proteicas convencionais. Algas para consumo humano, é atualmente, comercializado como um produto especial, em lojas de alimentos naturais.
No entanto, se as proteínas e lipídios podem ser produzidos e extraídos, como coprodutos da produção de biocombustíveis, isto pode impulsionar para baixo os preços de ambos produtos.
Além disso, se a alimentação animal é um produto alvo, as águas residuais da fazenda de gado podem, em teoria, ser utilizado para cultivar algas, que podem então ser usadas como suplemento alimentar para o gado.
Portanto, co-localização das explorações de produção de algas associadas com fazendas de gado e com biorrefinarias parece ser uma opção valiosa para gerar um sistema integrado de combustível e alimentos.
Neste caso é onde os sistemas AquaFuelsPonics podem ser implementados para usar todo o potencial das fazendas na produção integrada de Alimentos-Biocombustíveis-Algalquímicos. Isto é, além de termos condição de produzir com algas combustíveis e praticamente tudo que pode ser feito atualmente nos polos petroquímicos, acrescentaremos a isto a parte de alimentos e rações animal tanto bovina como piscícola.
