Unikátní žlutá chlorela z Třeboně našla svého pěstitele

Mikroskopická sladkovodní řasa chlorela je mnoho let používána jako doplněk stravy pro vysoké obsahy bílkovin (40 – 60 %), esenciálních mastných kyselin (3 %), vitamínů a minerálů (min. 15 %), antioxidantů (0,5 – 1 %) a vlákniny (min. 5 %). Standardně se na trh dodává klasická chlorela kultivovaná na světle, pro kterou je typická sytě zelená barva. Nejčastěji se na trhu objevují kapsle nebo tablety, případně prášková biomasa pro další využití, například do těst, nápojů a podobně.

V Centru Algatech MBÚ AV ČR v Třeboni se podařilo vyšlechtit žlutou chlorelu s vysokým obsahem luteinu (0,5 %) při zachování ostatních nutričních hodnot, především obsahu nenasycených mastných kyselin. Žluté chlorele zcela chybí zelený rostlinný pigment chlorofyl, nemůže tedy růst jako ostatní rostliny z oxidu uhličitého, živin a s využitím energie ze světla (fotosyntéza), ale je nutné ji pěstovat heterotrofně, tedy podobně jako třeba kvasinky. Zdrojem uhlíku a energie jsou v tomto případě jednoduché organické sloučeniny. Nepřítomnost dalších pigmentů usnadňuje další zpracování, tedy izolaci čistého pigmentu luteinu. Heterotrofní kultivace probíhá v přísně kontrolovaných podmínkách omezujících kontaminaci ostatními mikroorganismy, ve sterilních fermentorech. Výsledným produktem je dezintegrovaná (rozdrcená) a usušená biomasa mikrořasy, která má formu jemného prášku. Biomasu je možné dále zpracovávat do potravin, doplňků stravy nebo krmiv, případně z ní izolovat čistý lutein a zbytkovou biomasu využít jako krmivo.

O žlutou, na lutein bohatou mikrořasu projevila zájem nizozemská společnost Phycom B.V., která patří v současnosti mezi největší heterotrofní producenty mikrořas v Evropě s roční produkcí 500 tun mikrořas. Nové kultivační jednotky mají brzy produkci znásobit. V říjnu 2023 byla podepsána smlouva o poskytnutí biotechnologického kmene mikrořasy Parachlorella kessleri a nyní může Phycom B.V. na trh uvádět zářivě žlutý řasový prášek bohatý na lutein. Uplatnění najde biomasa vedle zmíněného potravinářství a funkčních potravin i v kosmetice nebo farmacii, kde se dá využít čistý lutein.

Šlechtění probíhalo bez editace genomu, produkt je tedy možné označovat jako NON GMO. Konkrétní druh mikrořasy, Parachlorella kessleri, je v MBÚ v Třeboni dlouhodobě využíván pro biotechnologický výzkum a pracovišti se v roce 2022 podařilo prokázat, že produkty z této řasy se v Československu konzumovaly již v 70. letech, což akceptovaly všechny státy EU a nakonec potvrdila  Evropská komise. Nyní se tedy tento druh může používat v potravinářství v Evropské unii bez dalších podmínek tzv. Novel Food Regulation.

Lutein je karotenoidní barvivo, významný antioxidant. V lidském těle je přítomen v tzv. žlutém očním tělísku, je proto důležitý pro zdraví očí a prevenci makulární degenerace. Makulární degenerace je velmi závažné onemocnění sítnice oka, které vede k postupné ztrátě ostrosti vidění a v nejhorších případech i ke ztrátě možnosti vykonávat každodenní činnosti případně i k částečné nebo úplné slepotě. Toto onemocnění postihuje především osoby vyššího věku.

Komerčně se lutein získává především z aksamitníku (afrikánu), heterotrofní biotechnologická produkce mikrořas se ale dnes jeví jako slibná alternativa. I proto se Mikrobiologický ústav věnuje hledání nových kmenů mikrořas bohatých na lutein a další antioxidanty a optimalizaci jejich pěstování.