Ampliando a aquicultura marinha para produzir alimentos nutritivos e sustentáveis. Alimentos à base de algas se tornam globais

A agricultura terrestre fornece a espinha dorsal do sistema mundial de produção de alimentos. Um artigo de opinião publicado na PLOS Biology, por Charles H. Greene na Universidade de Washington, Friday Harbor, Washington, EUA e Celina M. Scott-Buechler na Universidade de Stanford, Palo Alto, Califórnia, EUA defende o aumento do investimento em sistemas de aquacultura de algas como meio de satisfazer as necessidades nutricionais e reduzir a pegada ecológica da produção de alimentos.

Uma equipe internacional de cientistas (Efi Rousi, Kai Kornhuber, Goratz Beobide-Arsuaga, Fei Luo, Dim Coumou) analisou dados observacionais dos últimos 40 anos e mostrou, pela primeira vez, que esse rápido aumento está ligado a mudanças na circulação atmosférica. Ventos de grande escala de 5 a 10 km de altura, a chamada corrente de jato, estão mudando na Eurásia. Os períodos durante os quais a corrente de jato é dividida em duas ramificações – os chamados estados de jato duplo – tornaram-se mais duradouros. Esses estados de jato duplo explicam quase toda a tendência ascendente das ondas de calor na Europa Ocidental e cerca de 30% no domínio europeu maior.

O aumento da produção agrícola e pesqueira para atender às necessidades dos consumidores tem impactos negativos no clima, no uso da terra, nos recursos de água doce e na biodiversidade.

Em seu artigo, os autores defendem a mudança do foco da aquicultura marinha na cadeia alimentar para as algas, a fim de resolver potencialmente tanto a crescente demanda por alimentos nutritivos quanto a necessidade de reduzir a pegada ecológica do sistema alimentar atual. As microalgas podem fornecer grandes quantidades de proteína nutricional, aminoácidos essenciais, bem como outros micronutrientes, como vitaminas e antioxidantes.

Aumento da população global projetado de 2010 a 2050 e as lacunas projetadas correspondentes na produção de alimentos agrícolas, uso da terra e mitigação climática. Todas as projeções são baseadas em dados reportados no relatório do World Resources Institute (2019).

(a) O aumento populacional projetado é de 3 bilhões de pessoas, um aumento de 43%;

(b) A lacuna de alimentos agrícolas projetada, assumindo um cenário de negócios como de costume e medida em energia necessária de todas as culturas destinadas ao consumo humano direto, ração animal, usos industriais, sementes e biocombustíveis, é de 7,4 trilhões de quilocalorias, um 56% aumentar;

(c) A lacuna de terra agrícola projetada, assumindo um cenário de negócios como de costume e medida em área de terra necessária para sustentar toda a produção agrícola de alimentos, é de 0,4 bilhão de hectares de pastagens e 0,2 bilhão de hectares de terras agrícolas, um aumento total de 12%. Observe a linha de base diferente de zero neste painel;

(d) As lacunas de mitigação do clima agrícola projetadas são as diferenças entre o nível projetado de emissões de gases de efeito estufa em 2050 e os níveis de emissão necessários para atingir as metas de aumento de temperatura estabilizado do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas de 1,5°C e 2,0°C. O aumento projetado nas emissões de gases de efeito estufa, assumindo um cenário de negócios como de costume e medido em equivalentes de CO2 emitidos pelo próprio processo de produção de alimentos e mudanças no uso da terra, é de 3 Gt CO2 e, um aumento de 25%

Microalgas biofábricas de um futuro sustentável

Estima-se que a população global alcance cerca de 9,22 bilhões em 2075. O crescente conhecimento sobre a relação entre bioquímica alimentar e saúde positiva indica a urgência de explorar recursos alimentares que não sejam apenas sustentáveis, mas também impactem a saúde humana além da nutrição básica. Um exemplo típico desse novo alimento é a microalga, um microrganismo aquático com uma infinidade de diversos compostos bioativos, incluindo fenólicos, carotenóides, vitamina B 12e peptídeos. Os compostos bioativos de microalgas demonstraram possuir efeitos positivos para a saúde, como anti-hipertensivo, anti-obesidade, antioxidante, anticancerígeno e proteção cardiovascular. No entanto, a utilização de biomassa de microalgas pela indústria de alimentos funcionais tem enfrentado muitos desafios devido à diversidade de espécies e variações na biomassa e fatores de cultivo.

Outros desafios documentados foram atribuídos a mudanças nas estruturas funcionais durante a extração e purificação devido a técnicas ineficientes de bioprocessamento, informações inconclusivas na literatura sobre a biodisponibilidade e segurança dos compostos bioativos de microalgas e o odor e sabor de peixe quando aplicados em formulações de alimentos. Apesar desses desafios, existem grandes oportunidades para explorar sua utilização para o desenvolvimento de alimentos funcionais. As microalgas são um recurso renovável e de rápido crescimento. Portanto, pesquisas detalhadas são necessárias para superar esses desafios e abrir caminho para a comercialização em larga escala de alimentos saudáveis à base de microalgas. O foco desta revisão é discutir o potencial das microalgas como ingredientes naturais para o desenvolvimento de alimentos funcionais, fatores que limitam sua aceitação e utilização na indústria de alimentos, bem como suas preocupações de segurança em relação ao consumo humano.

Além disso, uma indústria de aquicultura baseada em microalgas marinhas não exigiria terras aráveis e água doce, nem poluiria os ecossistemas de água doce e marinhos por meio do escoamento de fertilizantes. O artigo não aborda o potencial de uma nova indústria de aquicultura baseada em algas ser culturalmente responsiva, como a produção de microalgas em larga escala afetaria os alimentos locais ou o sabor das algas. De acordo com os autores, “Os ventos contrários financeiros enfrentados por uma nova indústria de aquicultura baseada em microalgas marinhas serão difíceis porque deve desafiar as indústrias estabelecidas por participação de mercado antes que suas tecnologias estejam completamente maduras e possam alcançar todos os benefícios de escala. Investimentos financeiros e incentivos de mercado fornecidos pelos governos estadual e federal podem ajudar a reduzir esse prêmio verde até que o campo de jogo esteja nivelado. O futuro papel das soluções baseadas em algas para alcançar a segurança alimentar global e a sustentabilidade ambiental dependerá das ações tomadas pelos governos hoje.”Greene acrescenta: “A agricultura fornece a espinha dorsal do atual sistema global de produção de alimentos; no entanto, seu potencial para atender às demandas nutricionais do mundo até 2050 é limitado. As microalgas marinhas podem ajudar a preencher a lacuna nutricional projetada, ao mesmo tempo em que melhoram a sustentabilidade ambiental geral e a saúde dos oceanos”.