In neuen Forschungsergebnissen veröffentlicht im Journal Entdecken Sie EssenDr. Asaf Tzachor, Gründer und akademischer Direktor des Aviram Sustainability and Climate Program an der Reichman University, berichtet zusammen mit einem Forscherteam aus Island, Dänemark und Österreich über den Einsatz modernster Biotechnologie zur Züchtung photosynthetisch kontrollierter Spirulina und die Produktion kohlenstoffneutraler und nahrhafter Biomasse, die unangetastetes, biologisch aktives Vitamin B12 in Mengen enthält, die mit Rindfleisch vergleichbar sind. Dies ist das erste Mal, dass biologisch aktives Vitamin B12 in Spirulina nachgewiesen wurde.
Ihre neue Studie zeigt eine mögliche Lösung für einen der am weitesten verbreiteten Mikronährstoffmängel: Vitamin B12. Mehr als eine Milliarde Menschen weltweit leiden an einem Mangel an diesem lebenswichtigen Vitamin. Die Abhängigkeit von Fleisch und Milchprodukten für eine ausreichende B12-Zufuhr (2,4 µg/Tag) stellt eine erhebliche Umweltbelastung dar.
Während die Spirulina-Blaualge (Arthrospira platensis) als gesünderer und nachhaltigerer Ersatz für Fleisch und Milchprodukte vorgeschlagen wurde, ist die sogenannte traditionelle Spirulina aufgrund ihres Gehalts an Pseudovitamin B12, einer für den Menschen nicht bioverfügbaren Form, keine brauchbare Alternative. Diese Einschränkung hat ihr Potenzial, Vitamin-B12-Mangel zu beheben und Rindfleisch in der menschlichen Ernährung vollständig zu ersetzen, beeinträchtigt.
In einer bahnbrechenden explorativen Studie versuchte ein internationales Forscherteam der Reichmann-Universität, der Universität für Bodenkultur Wien, des Ruppin Academic Center, des Dänischen Technologischen Instituts und von MATIS, Island, diese Herausforderung zu meistern.
Das Team bewertete ein von VAXA Technologies in Island entwickeltes biotechnologisches System und konzentrierte sich dabei auf dessen technische Komponenten, Inputs (wie Energie) und Outputs, einschließlich der Biomassezusammensetzung. Das System nutzt photonisches Management (veränderte Lichtbedingungen), um die Produktion von aktivem Vitamin B12 in Spirulina zu steigern, zusammen mit anderen bioaktiven Verbindungen mit antioxidativen, entzündungshemmenden und immunstärkenden Eigenschaften.
Dieser innovative Ansatz ergab eine CO2-neutrale, nahrhafte Biomasse mit biologisch aktivem Vitamin B12 in Mengen, die mit denen von Rindfleisch vergleichbar sind (1,64 µg/100 g in PCS gegenüber 0,7–1,5 μg/100 g in Rindfleisch).
Dr. Tzachor erklärt: „Die Ergebnisse zeigen, dass photosynthetisch kontrolliertes Spirulina wünschenswerte Mengen an aktivem Vitamin B12 produzieren kann und eine nachhaltige Alternative zu herkömmlichen Lebensmitteln tierischen Ursprungs bietet.“
Die Studie untersucht auch Szenarien für eine Produktionsausweitung mit tiefgreifenden Auswirkungen auf die globale Ernährung. Durch die Umverteilung von Elektrizität aus der Schwerindustrie könnte Island jährlich 277.950 Tonnen Spirulina-Biomasse produzieren. Diese Produktion entspricht etwa 4.555 Gramm aktivem Vitamin B12 pro Jahr und deckt damit die empfohlene Tagesmenge (RDA) für über 13,8 Millionen Kinder im Alter von 1 bis 3 Jahren. Ehrgeizigere Szenarien gehen davon aus, dass die RDA für über 26,5 Millionen Kinder im Alter von 1 bis 3 Jahren und über 50 Millionen Kinder im Alter von 0 bis 6 Monaten gedeckt werden könnte.
Dieser Durchbruch stellt einen bedeutenden Schritt zur nachhaltigen Bekämpfung des weltweiten Vitamin-B12-Mangels dar und verringert die Abhängigkeit von der umweltbelastenden Fleisch- und Milchproduktion.
Weitere Informationen:
A. Tzachor et al, Photonisches Management von Spirulina (Arthrospira platensis) in skalierbaren Photobioreaktoren zur Gewinnung von biologisch aktivem, unangefochtenem Vitamin B12, Entdecken Sie Essen (2024). DOI: 10.1007/s44187-024-00152-1