Vai Marsa iekarotāji ēdīs Latvijas spirulīnu?

"Mēs tieši tagad vācam ražu," saka Agnese Stunda-Zujeva, aicinot tālāk ražotnē, kurā unikālos bioreaktoros vairojas mikroorganisms spirulīna – uzturā izmantojama zilaļģe. Spirulīna ir superēdiens: divas tās ēdamkarotes nodrošina ar tikpat daudz antioksidantiem, cik ietilpst lielā salātu bļodā.

Dabā šī aļģe aug tropu ezeros, bet zinātniekiem izdevies tām tīkamu vidi radīt arī Latvijā.

Pieminētie bioreaktori ir unikāli, jo tie ir A. Stundas-Zujevas projektēti, nopirkt tādus nekur nevar. Parasti spirulīna bioreaktoros audzēta netiek, kaut ir ražotnes, kur mākslīgi audzē citas aļģes. Tikmēr spirulīnu citviet audzē dīķos un saules gaismā.

No vienas ēdamkarotes līdz piecarpus kubiem

Ideja par šādu spirulīnas audzēšanu bioreaktoros A. Stundai-Zujevai radās pirms vairākiem gadiem, kad viņa, ieguvusi doktora grādu ķīmijas tehnoloģijā un būdama Rīgas Tehniskās universitātes (RTU) pētniece, meklēja ideju pēcdoktorantūras grantam, kas faktiski nozīmē finansējumu kādam jaunam pētniecības projektam vai tehnoloģijas izstrādei. Secinājusi, ka pasaulē ir izpētīts, cik gan vērtīga ir spirulīna, bet trūkst tehnoloģiju to efektīvai audzēšanai. "Pieprasījums pēc spirulīnas pasaulē palielinās, taču, audzējot to dīķos, piedāvājumu būtiski palielināt nav iespējams," stāsta A. Stunda-Zujeva. Nolēmusi pētīt, kā spirulīnu audzēt slēgtā vidē, kas būtu neatkarīga no apkārtējā klimata.

Sākumā pasūtījusi "vienu ēdamkaroti spirulīnas" īpašā aļģu bankā. "Tad bija svarīgi to nenogalināt, bet pavairot: vispirms simts mililitru kolbiņā, pēc tam litra kolbiņā, tad jau divu litru kolbiņā," stāsta pētniece. Nenogalinājusi un pamazām sapratusi, kas spirulīnai tīk vislabāk un kā nodrošināt tai vajadzīgo. Sākumā pētījumi noritēja RTU telpās – līdz brīdim, kad spirulīnas auga 600 litru lielā traukā, lielāku universitātes laboratorijā iedabūt nebija iespējams. Saņemot dažādus grantus inovatīvai uzņēmējdarbībai, pavērās iespēja tikt pie savām telpām ārpus RTU.

Tagad spirulīna aug deviņos dažāda izmēra bioreaktoros, kuru kopīgā ietilpība ir piecarpus kubi.

Ražotnē tikko novākta raža: labāk, ka spainis ir gandrīz pilns vērtīgās spirulīnas, kas nu tiks sajaukta ar dzērveņu sulu.

Foto: Karīna MiezājaLatvijas Mediji

Diezgan cimperlīga aļģe

Bioreaktoros iepildīts minerālūdens – tieši tāds, kāds tīkams šīm aļģēm, turpat ievietots ledgaismas avots, jo spirulīna vairojas gaismā, bet Latvijā, jo sevišķi gada tumšajos mēnešos, paļauties uz dabisko apgaismojumu nebūtu prāta darbs. A. Stundas-Zujevas pētījumos secināts: ja spirulīnu apgaismo mākslīgi tieši tik ilgi un ar tādu gaismu, kāda tai vislabāk tīk, tā vairojas par trīsdesmit procentiem ātrāk, nekā aprakstīts zinātniskajās publikācijās par šo aļģi.

Pētniece teic: šādi audzēt spirulīnas šobrīd iespējams, pateicoties tehnoloģiju attīstībai kopumā, jo LED gaismas, dažādi sensori, automātiskie kontroles paneļi u. c., kas nepieciešami bioreaktoriem, pieejamāki un krietni lētāki kļuvuši tieši pēdējo gadu laikā. Mikroklimatu bioreaktoros, pateicoties globālajam tīmeklim, iespējams kontrolēt attālināti. "Savienojam lauksaimniecību ar augstajām tehnoloģijām," tā savu darbošanos raksturo A. Stunda-Zujeva.

"Bioreaktorus neesmu gatavojusi pati savām rokām, taču tā ir mana ideja, kādiem tiem būt, kā šķidrumu, kurā aug spirulīnas, maisīt," viņa turpina. "Esam radījuši mājas, kur augt aļģei Latvijas klimatā. Tas faktiski ir akvārijs."

Amerikas Savienotajās Valstīs ir diezgan populāri spirulīnu audzēt mājās akvārijos uz palodzes, taču tas nav sevišķi efektīvi, jo nav viegli uzturēt tai tīkamu temperatūru. Ja ir vēsāks par 30 grādiem, tā praktiski neaug, bet, ja siltāks par 35 grādiem – nobeidzas: "Tai ir ātra vielmaiņa: tāpēc spirulīna ātri aug un ātri mirst."

Tikmēr bioreaktoros var ilgstoši nodrošināt nemainīgu temperatūru. Starp citu, ražotnes telpas netiek apkurinātas. Tīkamais siltums izplatās no bioreaktoriem.

Nosaukums "spirulīna" radies no tā, ka mikroskopā redzams, ka aļģei ir spirāles forma. Tiesa, tāda tai ir tikai tad, ja spirulīna ir apmierināta ar dzīvi. Ja tai kas netīk, tad izlaižas garumā, smej A. Stunda-Zujeva. Kā jau dzīva būtne, spirulīna ir diezgan cimperlīga. Piemēram, pietiek bioreaktorā nedaudz citādi novietot caurulīti, pa kuru ieplūst gaiss, lai vairošanās kļūtu lēnāka. Tomēr spirulīnas audzēšanas apstākļus, līdz ar to vairošanās ātrumu, cilvēks var ietekmēt daudz labāk, nekā, piemēram, uz lauka audzējot kartupeļus.

Spirulīnai, lai augtu, nevajag daudz vietas, tāpēc to fermas veiksmīgi var veidot pilsētā, piebilst A. Stunda-Zujeva. Pilsētās tiek veidotas arī vertikālās salātu un zaļumu fermas. Tā kļūstam dabai draudzīgāki, jo īsāks ir ceļš no audzētavas līdz pārtikas patērētājam pilsētā. "Latvijā neatmaksātos audzēt tādus mūsdienās populārus produktus kā banānus vai avokado, bet, re, spirulīnu varam," teic A. Stunda-Zujeva. "Pie mums kādreiz ir ienākuši kartupeļi, tomāti un citi augi. Tagad ienāk arī spirulīna."

Spirulīnu ražotnē ir ne tikai lielie bioreaktori, bet arī nelielās pudelītēs augošas aļģes, kas kustas uz īpaša maisītāja. Te notiek izmēģinājumi, lai saprastu, kā aug dažādas spirulīnu šķirnes, vai iespējams vēl uzlabot to vairošanās apstākļus, lai iegūtu vairāk vērtīgā produkta. Piemēram, tiek eksperimentēts ar dažādiem gaismas spektriem, gaismas ilgumu un temperatūru.

Jaunā pētniece, ķīmijas tehnoloģe Megija Berele pie trauciņiem, kuros izmēģina audzēt spirulīnu dažādos apstākļos.

Foto: Karīna MiezājaLatvijas Mediji

"Spirulīna vairojas daloties, tāpēc vajadzētu būt tā: jo vairāk spirulīnas, jo vairāk tā dubultojas. Taču, ja spirulīnu bioreaktorā ir par daudz, tad daļai aļģu trūkst gaismas un vairošanās samazinās. Tāpēc jāatrod īstais līdzsvars, lai ir daudz, bet nav par biezu," skaidro aļģu audzētāja. "Jāsaprot arī, kā to visu bioreaktorā vislabāk maisīt, lai ikviena aļģe ik pa laikam nopeldētu garām lampai. Turklāt spirulīna nav vienšūnis, bet gan pavedienaļģe, tāpēc jāmaisa tā, lai pavediens nesatrūktu. Arī maisīt var dažādi: ar burbuļiem, ar maisītāju, vēl citos veidos. Jāatrod labākais veids."

Lai saprastu, kā jūtas pudelītēs ieslēgtās spirulīnas, tās ik pa laikam ievelk pipetē un izpēta mikroskopā, kas saslēgts ar datoru un ekrānā parāda mikroskopiskās aļģes daudzkārtīgā palielinājumā.

Lai saprastu, kā jūtas spirulīnas, tās ik pa laikam izpēta mikroskopā: datorā redzams aļģu vijīgais pavediens.

Foto: Karīna MiezājaLatvijas Mediji

Uzturvielām bagātākais produkts

Kāpēc tā pūlēties sīksīkas aļģītes dēļ? A. Stunda-Zujeva stāsta, ka tas ir uzturvielām bagātākais produkts pasaulē, un nepieciešamas tikai jau minētās divas ēdamkarotes, lai uzņemto dienai nepieciešamo antioksidantu, pro A, E un B grupas vitamīnus, dzelzi, kalciju, cinku un aminoskābes. Turklāt spirulīnā ir fikocianīns, kas atzīts par visvērtīgāko antioksidantu.

"Antioksidanti ir tas, kas mūsdienu cilvēkam pietrūkst visvairāk, jo tie iet bojā termiskā apstrādē," teic A. Stunda-Zujeva. "Lai uzņemtu nepieciešamo antioksidantu devu, dienā būtu jāapēd 500 grami krāsainu dārzeņu, bet lielākā daļa patērē labi ja piekto daļu no tā. 

Daudzi mūsdienu ēdieni ir kalorijām bagāti, bet uzturvērtība antioksidantu, mikroelementu, vitamīnu ziņā tiem ir maza. Spirulīna ir pretēja: kaloriju ir maz, bet uzturvērtība ļoti liela.

 Ja apēdīsim desmit gramus kartupeļu, nekāda liela labuma nebūs, bet spirulīnai rekomendētais daudzums tieši ir līdz 10 gramiem."

Klīniskie pētījumi parāda, ka, lietojot spirulīnu, pieaug dzelzs līmenis organismā, kā arī samazinās holesterīna līmenis. Piemēram, dzelzi no spirulīnas organisms uzsūc vieglāk nekā no citiem produktiem, jo tās šūnapvalks ir ļoti maigs. Taču, lai būtu efekts, spirulīna uzturā jālieto regulāri – kursa veidā.

"Ja spirulīnu ieliek glāzē un tur ledusskapī, tās šūna pati atveras un ir redzams, ka iekšpusē tā nav zaļa: tai ir zils pildījums, un tieši šis zilais pigments ir tas vērtīgais antioksidants, ko sauc par fikocianīnu. Tam ir pretiekaisuma un imunitāti modulējošas īpašības. Pārāk stimulēt imunitāti nedrīkst, jo tas var izraisīt autoimūnās saslimšanas, taču modulēt gan to vajag tā, lai tā darbotos pareizi. Fikocianīns tam ļoti noder," stāsta A. Stunda-Zujeva.

Tiesa, tikai no spirulīnas arī nevarēs iztikt vai neēst nemaz dārzeņus, domājot, ka viss labais jau uzņemts ar spirulīnu. Jo šķiedrvielu gan mazajā aļģītē nav un sāta sajūtu tā nerada. Taču tā var palīdzēt uzturēt organismu pat bada apstākļos.

Noder pat badacietējiem un astronautiem

Spirulīnas lieliskās īpašības pagājušā gadsimta septiņdesmitajos gados pētnieki atklāja, pamanot, ka kādā no Āfrikas reģioniem, kur pārtika maz pieejama, iedzīvotāji tomēr ir šiem apstākļiem apbrīnojami veselīgi. Izrādījās, ka šī reģiona iedzīvotāji audzē un uzturā lieto spirulīnu.

Tāpēc starptautiskās organizācijas dažādās programmās tiecas veicināt Āfrikas valstu, kā arī Indijas iedzīvotāju izpratni par spirulīnu un vēlas panākt, lai šo valstu iedzīvotāji to audzētu arī citviet, jo tai vajag salīdzinoši maz ūdens un zemes, bet tā aug diezgan ātri. Jo sevišķi saulainā klimatā spirulīnu var audzēt ļoti vienkārši.

Jau pirms vairākiem gadiem arī astronauti no Eiropas, dodoties lidojumā, ņēma līdzi batoniņus ar spirulīnu. Ilgstošās kosmosa misijās, kāda tiek plānota, piemēram, uz Marsu, Visuma ceļotāji varētu arī paši audzēt spirulīnu. Eiropas kosmosa aģentūrā notiek pētījumi, lai noskaidrotu, vai spirulīna aug arī bezsvara apstākļos, vai tai ir svarīga gravitācija. A. Stunda-Zujeva paskaidro: "Piedaloties Marsa misijā, nebūs iespējams paņemt līdzi visu ēdienu, kas šai ilgstošajai misijai vajadzīgs, tāpat astronauti nevarēs paņemt līdzi mežu, kas viņiem ražos skābekli un uzņems viņu izelpoto ogļskābo gāzi. Taču talkā var nākt biotehnoloģijas, kas slēgtās sistēmās ilgstoši var uzturēt dzīvību. Piemēram, arī kosmosā īpašos bioreaktoros varētu audzēt spirulīnas, kas uzņemtu ogļskābo gāzi un izdalītu skābekli, bet "barot" tās varētu ar izfiltrētu urīnu. Protams, šīs spirulīnas varētu arī lietot uzturā. Tā Latvija varētu dot savu ieguldījumu Marsa misijā: esam atklājuši, kādas gaismas un gaisa proporcijas spirulīnai nepieciešamas, lai tā labi augtu."

Būtu gan vēl jādomā, kā samazināt bioreaktora izmērus, vienlaikus būtiski nesamazinot spirulīnas vairošanās tempus.

"Spirulīna ir īpaša ar to, ka to var audzēt 12 mēnešus gadā un katru dienu vākt ražu. Turklāt, lai tā augtu, nav vajadzīgi apputeksnētāji," uzsver A. Stunda-Zujeva.

Zaļais ūdens, kas tek no krāna, ir spirulīnas "mājas" – sietā vērtīgā aļģe izfiltrējas un pēc tam nonāk pudelītē kopā ar ogu un augļu sulām vai sīrupu.

Foto: Karīna MiezājaLatvijas Mediji

Bet kā tad izskatās ražas novākšana "SpirulinaNord" ražotnē? Šķidrums ar izaudzēto spirulīnu pa krānu tek filtrā, kurā mikroskopiskā aļģe ieķeras. Tālāk tā jau tiek pildīta pudelēs, ko ar zīmolu "SpirulinaNord" tirgo veselīga uztura piekritējiem. Te izaugusī spirulīna parasti tiek sajaukta ar Latvijā augušu ogu un augļu sulām un sīrupiem, kā arī saldēta. Spirulīna ir kā maltā gaļa, kas ļoti strauji bojājas, tāpēc saldēšana ir labs veids, kā to saglabāt ilgāk. No vienas puses, spirulīna ir kā zaļš lapu salāts, bet, no otras puses – tajā ir daudz proteīna, tāpēc tā ir tuva maltajai gaļai.

A. Stunda-Zujeva piedāvā nogaršot ābolu sulu ar spirulīnu. Sula ir neierasti zaļa, bet garšo labi! Tāpat var baudīt spirulīnu ar dzērveņu sulu, cidoniju sīrupu un citām piedevām!

"Tie ir pasaulē unikāli produkti," uzsver inovatīvā uzņēmēja.

Nav jau tā, ka nekur citur pasaulē neaudzētu un neēstu spirulīnu. Taču audzēšanas tehnoloģija un lietošanas veids gan ir ļoti atšķirīgs.

99 procenti pasaules tirgū pieejamās spirulīnas nāk no Ķīnas, kur to audzē seklos dīķos. Nav zināms, ne cik piesārņota ir dīķu apkārtne, vai lido rūpniecības putekļi, vai uz tiem nosēžas putni. Turklāt Ķīnas dīķu ražu nevis lieto svaigu, bet gan kaltē. Diemžēl kaltēšanas laikā iet bojā antioksidanti. Turklāt kaltēšana pastiprina aļģu garšu un smaržu.

Āzijā aļģes ir ļoti ierasts pārtikas produkts, tāpēc šī reģiona iedzīvotājiem aļģu garša nešķiet neparasta, kamēr Latvijas iedzīvotāji, iespējams, tieši šīs dīķa vai vecu zeķu piegaršas dēļ līdz šim nelabprāt uzturā lietojuši spirulīnu. Tie, kas iepriekš mēģinājuši lietot spirulīnas pulveri, ir patīkami pārsteigti par to, cik garda tā ir svaiga, piemēram, kopā ar cidoniju sīrupu. Aļģu garša un smarža nav jūtama!

Uz katras sulas vai sīrupa pudelītes ar spirulīnas piedevu ir uzrakstīts, cik dienām tā paredzēta, jo vajadzīga maza deva. Taču, ja gadās izdzert vairāk, nekas slikts nenotiekot. Tiesa, ja gremošanas trakts jutīgs un organisms nav pieradis pie eksperimentiem, prātīgāk būtu sākt ar mazām devām.

Lēts šis produkts nav: pudelīte ar 14 devām, kas izlietojamas divās nedēļās, maksā 20 eiro. A. Stunda-Zujeva gan piebilst, ja izrēķina izmaksas uz dienām, vairs nešķiet tik dārgi.

Pagaidām produkti tiek izpirkti tepat Latvijā: par cik palielina ražošanas jaudu, par tik arī pieaug pieprasījums. Pircējas pārsvarā esot sievietes vecumā no 30 gadiem, bet produktus lietojot visa ģimene. Vīrieši paši spirulīnu pērk lielākoties tad, ja ir sportisti vai citu iemeslu dēļ īpaši interesējas par veselīgu uzturu.

Šobrīd "SpirulinaNord" meklē eksporta iespējas un plāno kļūt par Eiropas vadošo "premium" spirulīnas audzētāju. Tāpēc šogad plānots ražošanas jaudu pat desmitkāršot, kā arī izstrādāt jaunus produktus bez cukura skābo un pikanto garšu piekritējiem.