Микробное масло вместо растительного: ученые научились «доить» дрожжи ради полезных омега-жиров
 
Мир ищет замену традиционным растительным и рыбным маслам — их производство дорого обходится экологии. Решение нашлось в микромире: дрожжи Yarrowia lipolytica оказались настоящими «профессиональными накопителями» жира. Они способны запасать липиды в объеме более 20% от собственного веса!
 
Микроорганизмы — это одноклеточные организмы, к которым относятся многие типы, такие как бактерии, грибы, дрожжи и водоросли. Эти организмы содержат липиды, которые составляют основу их клеточных мембран, обычно составляя 6–8% от их сухого веса. Эти липиды играют роль в хранении энергии и клеточной сигнализации. 
 
Микроорганизмы, которые производят более 20% своего сухого веса в виде липидов, называются «маслянистыми». Масла, производимые этими микроорганизмами, в настоящее время обычно называют «одноклеточными маслами» (“single-cell oils, SCO).
 
Среди маслянистых микроорганизмов дрожжи Y. lipolytica выделяются своей высокой способностью к накоплению липидов и способностью метаболизировать производные липидов, привлекая внимание как в природных, так и в промышленных условиях. Этот вид дрожжей обладает значительным потенциалом для биотехнологических исследований, направленных на выявление альтернативных источников масла.
 
Растительные масла выгодны тем, что их можно производить с меньшими затратами. Однако производство растительных масел требует больших объемов воды и пахотных земель, что увеличивает производственные затраты. 
 
В микробном производстве масел были разработаны некоторые стратегии, такие как использование отходов, для снижения производственных затрат и обеспечения устойчивости. 
 
Например, отходы пищевой и сельскохозяйственной промышленности могут служить источником углерода для роста микроорганизмов, тем самым снижая стоимость источника углерода, необходимого для роста микроорганизмов. Кроме того, культивирование маслянистых дрожжей может проводиться в биореакторах, что делает его относительно легким в масштабировании, и для роста биомассы не требуется свет, в отличие от микроводорослей. Эти микроорганизмы имеют минимальные потребности в питательных веществах, и их культивирование не зависит от климата или сезонных колебаний, что делает их устойчивой альтернативой традиционным растительным маслам.
 
В этом контексте штамм Y. lipolytica KKP 379 примечателен своей способностью производить липиды, используя отработанные масла и другие промышленные побочные продукты. 
 
Польские исследователи решили протестировать «полунепрерывное» кормление этих дрожжей. Вместо того чтобы дать всю еду сразу, им предлагали порции по разным графикам (каждые 24 часа или по схеме 6–6–12 часов).
 
Результаты впечатляют: в пике производственного процесса ученые получили более 11 граммов чистого масла на литр раствора. Помимо жира, дрожжи накопили почти 44% чистейшего белка. Это делает их потенциальным суперфудом будущего.
 
Главная ценность полученного микробного масла — в его составе. Анализ показал, что оно почти целиком состоит из «правильных» жиров:
 
95% ненасыщенных жирных кислот (тех самых, которые полезны для сердца и сосудов).
Основа состава — олеиновая кислота, как в лучшем оливковом масле.
 
Это делает продукт от Y. lipolytica идеальным кандидатом для использования в диетическом питании и инновационных продуктах.
 
Исследователи пошли дальше и проверили даже «отработанную воду» (супернатант), которая остается после выращивания дрожжей. Оказалось, что это не отходы, а ценный ресурс! В ней полно фосфора и калия, а значит, её можно использовать как мощное биоудобрение или даже основу для биотоплива.
 
Похоже, мы на пороге эры, когда полезное масло для салата или топливо для машины будут «варить» в огромных чанах с умными микробами, не занимая ни одного гектара пашни.

МАХ