Aquamondis

Algenproduktion auf den Kapverdischen Inseln

Die industrielle Produktion von Mikroalgen gehört zu den spannendsten Bereichen der Nahrungsmittelproduktion der Zukunft!

Algen werden weltweit von allen Ernährungs-Wissenschaftlern und -Institutionen (z.B. WHO/FAO) als DAS SuperFood / FutureFood gesehen und propagiert.

AQUAMONDIS nutzt dafür eine Technologie, die in über 20 Jahren Entwicklungsarbeit erfolgreich in über einem Dutzend Anlagen funktioniert und dort in beeindruckender Weise den Proof of Concept bringt.

Superfood Mikroalge

1.: Über welche Algen reden wir?

Forscher gehen davon aus, dass es mehr als 400.000 Algenarten auf der Welt gibt. Nur etwa 100.000 davon sind bis heute bekannt, und nur ca. 220 davon werden als Lebensmittel genutzt.

Die bekanntesten sind die Mikroalgen Spirulina und Chlorella, und auf diese beiden konzentrieren sich auch die Vorhaben von AQUAMONDIS.

Spirulina: „Am Anfang war die Alge“
Unser Sonnensystem ist ca. 4,5 Mrd. Jahre alt. Vor 3,5 Mrd. Jahren – also kurz nach dem Erkalten unseres Planeten – entstand die Spirulina.
Durch das Fehlen eines Zellkerns und einer festen Membran sind diese Mikrolebewesen eigentlich gar keine Pflanzen. Sie werden zum Reich der Bakterien gezählt und gehören zur Gruppe der Cyanobakterien – auch Blaualgen genannt.

Es war die erste Lebensform, die Sauerstoff produzieren konnte. Dadurch kam es zur Anreicherung der Atmosphären-Ursuppe mit Sauerstoff, und nur dadurch konnte höheres, pflanzliches und tierisches Leben entstehen – und am Ende auch der Mensch.

Die Spirulina ist der Ursprung aller Pflanzen und Tiere auf der Erde. Sie kommt weltweit und überall vor: In Süßwasser, Mischwasser und Salzwasser.

Den Namen hat sie wegen ihrer Spiralform:

Spirulina enthält Phycocyanin, den einzigen natürlichen blauen Farbstoff, der vorwiegend in der Lebensmittelindustrie und Pharma/Medizinprodukteindustrie als Bestandteil oder Wirkstoff eingesetzt werden kann.

Phycocyanin kann durch Extraktion gewonnen werden. Verfahren hierfür sind bekannt und auch vielfach weltweit erprobt. Praxistests mit Original-AQUAMONDIS-Algen laufen derzeit.
Aufgrund der bisher geringen Verfügbarkeit von Phycocyanin wird das Produkt zu attraktiven Preisen für die Anbieter auf dem Markt gehandelt.
Bisher werden in der Nahrungsmittelindustrie fast ausschließlich künstliche blaue Farbstoffe verwendet. Diese stehen aufgrund von Nebenwirkung stark in der Kritik, so dass die Industrie nach Ersatzmöglichkeiten sucht.
Eine ausführliche Marktanalyse zu Spirulina und Phycocyanin kann –eine entsprechende Vertraulichkeitserklärung vorausgesetzt – gern zur Verfügung gestellt werden.

Sie enthalten keinen Zauberwirkstoff und auch keine extrem hohen Anteile eines bestimmten Vitamins oder Minerals. I
hr Wert besteht darin, dass sie ein sehr breites, komplettes Spektrum an hochwertigen Proteinen, Vitaminen, Mineralstoffen und essentiellen Fettsäuren enthalten.
Sie sind – wie oben beschrieben – der Ursprung allen Lebens und enthalten deshalb auch alle dafür notwendigen Bausteine.
Deshalb sollen sie z.B. auch auf zukünftigen Langzeit-Weltraumreisen der NASA als vollwertige Nahrung für die Astronauten eingesetzt werden.

Eine viel größere Bedeutung werden sie aber hier auf unserer Erde bekommen:

Die Spirulina gilt als Ernährungswunder und die große Hoffnung, die weltweite Mangel-ernährung zu beseitigen. Sie wurde 1974 von der WHO als „Bestes Nahrungsmittel der Zukunft“ bezeichnet.

Die FAO erinnerte 2008 an die Bedeutung von Spirulina und forderte alle Nationen auf, den Anbau weiterzuentwickeln und zu intensivieren.

Die Vereinten Nationen haben 2003 die Organisation IIMSAM gegründet, die den weltweiten, flächendeckenden Anbau von Spirulina zur Bekämpfung von Hunger und Mangelernährung fördert.

In der „Ersten Welt“ sind die Algen hauptsächlich als Nahrungsergänzungsmittel und für Veganer und Vegetarier interessant. Sie sind auch in Fitness-Studios wegen ihres hohen Eiweißgehaltes (bei Spirulina bis zu 60%!) sehr beliebt.

Dadurch tauchen sie auch immer häufiger in Fleischersatz-Produkten auf.

Zur Zeit wird in dem Bereich meist mit Soja gearbeitet. Soja gerät aber immer mehr in die Kritik wegen des hohen Wasserbedarfs und der Urwaldrodungen, die durch den Soja-Anbau weiter fortschreiten.

Der Absatz von Fleischersatz-Produkten ist in Deutschland in den letzten 12 Monaten um 37% gestiegen!

Ein weiterer, stark expandierender Bereich ist das Kleintierfutter: Die Tierbesitzer sind häufig bereit, Ihre Lieblinge sehr hochwertig zu ernähren. Hier werden immer öfter Algen-Extrakte als Nahrungsergänzung eingesetzt.

Algen werden aber nicht nur als Nahrungsmittel eingesetzt sondern auch z.B. in der kosmetischen Industrie. Hier wird vor allem das anti-oxidative Potential der Alge hervorgehoben.

Die Republica de Cape Verde (=Kapverdische Inseln) ist ein kleinerer, unabhängiger Staat Westafrikas mit ca. 550.000 Einwohner. Er zählt gemäß UN-Definition zu den „Small Island Developing States“ SIDS.

Diese Staaten haben neben den Problemen, die alle Schwellen- und Entwicklungsländer haben, noch einige zusätzliche:
Da es meist sehr kleine Staaten sind, kann sich dort keine Großindustrie (Autos, Chemie, Maschinen- und Anlagenbau,…) entwickeln.

Und da diese Staaten meist abseits der großen Handelsrouten liegen, sind die Transportkosten bei allem, was von dort exportiert werden könnte, ein entscheidender Nachteil im internationalen Wettbewerb.

Aber neben den ökonomischen Aspekten steht der Impact-Gedanke an erster Stelle: Von den Sustainable Development Goals (SDG) der UNO erfüllt das Projekt 9(!) SDGs!

Es sei noch erwähnt, dass das Projekt wirklich zu 100% und „in der Wolle gefärbt“ grün ist!

Der Strom wird komplett aus PV- und Kleinwind-Anlagen gewonnen, und die Anlage verfügt über eine eigene Meerwasserentsalzungsanlage zur Wasserproduktion. Die Anlage ist nicht an das Strom- oder Wassernetz der Insel angeschlossen – sie ist völlig autark!
Die auf der Anlage eingesetzten Fahrzeuge sind durchweg mit E-Antrieb, und selbst der Transport der für das Algenwachstum notwendigen Spurnährstoffe von Deutschland auf die Kapverden erfolgt 100% CO2-frei mit dem deutschen Öko-Frachtensegler Avontuur! (Heimathafen: Hamburg). Der älteste und ökologischste Seetransport!
Wir können auf diesen wenigen Seiten die Themen Mikroalgen, Standort, Technik und Markt leider nur anreißen, obwohl es dazu viele weitere Aspekte gibt.

Deshalb würden wir uns freuen, dies in einem persönlichen Gespräch zu vertiefen!

Produktionsprozess / Verfahrensschritte:

Zu Beginn der Mikroalgen-Vermehrung sind diese noch relativ empfindlich gegenüber Kontaminationen durch konkurrierende Pflanzen und Tiere.
Deshalb startet man mit kleinen, sterilen Gefäßen und erhöht das Volumen schrittweise über Schläuche in unterschiedlichen Längen bis zu den Algenbecken als Endstufe. Wichtig ist, dass die Spirulina-Algen stets dominant in dem jeweiligen Lebensraum sind und sich dadurch die Konkurrenz fernhalten. Das wird allerdings schon dadurch vereinfacht, dass die Spirulina bei einem pH-Wert von 11(!) wächst. Das ist ein Milieu, in dem nur wenige Organismen dauerhaft überleben.

Wenn der optimale „Erntezeitpunkt“ erreicht ist, wird das Wasser mit den darin befindlichen Mikroalgen über einen speziellen Bandfilter geleitet. Die Algenmasse wird dadurch abgeschieden und hat dann eine schlammige Konsistenz. Das Wasser wird wieder in die Becken zurückgeführt (=Kreislauf-Wirtschaft).

Die Trocknung der Algenmasse geschieht sehr schonend bei Temperaturen unter 40°C. Dadurch bleiben die wertvollen Inhaltsstoffe zu 100% erhalten!

Auf den Kapverden ist die Trocknung mit relativ wenig technischem Aufwand möglich, da die Inseln geographisch in der Sahel-Zone liegen, wo es ganzjährig sehr warm und trocken ist.

Anschließend wird die getrocknete Masse zerkleinert, zermahlen und luftdicht verpackt. Sie ist so mehrere Jahre haltbar.

Dieser Produktionsprozess ist in Deutschland von unserem Technologie-Partner NOVAgreen seit über 20 Jahren entwickelt und erprobt worden. Er funktioniert absolut zuverlässig und ist auch auf den Kapverden mit wenig High-Tech umsetzbar.

Diese Wertschöpfungskette lässt sich noch um einen weiteren, sehr attraktiven Schritt erweitern:

Die Extraktion des blauen Farbstoffes Phycocyanin.

Es handelt sich dabei um den einzigen natürlichen blauen Farbstoff der Lebensmittel-industrie und Medizintechnik. Er ist – abhängig von der Qualität – sehr selten und wird sehr hochpreisig gehandelt! Die Technik zur Extraktion von Pycocyanin aus Spirulina ist vorhanden, es gibt dafür verschiedene Technologien und mehrere (deutsche) Hersteller.

Zur Zeit laufen gerade Praxistests bei den Herstellern mit den Original-AQUAMONDIS-Spirulina-Algen. Auch diese Geräte sind 1.000-fach erprobt und werden weltweit eingesetzt. Bekannt geworden ist das Thema Phycocyanin in der Branche durch die Ankündigung des US-Konzerns MARS, der vor einigen Jahren bekannt gab in seinen Produkten in Zukunft nur noch natürliche Farbstoffe zu verwenden. MARS musste dann aber kurz danach zurückrudern, weil sich herausstellte, dass – allein für die blauen M&M-Schokolinsen – weltweit nicht genug Phycocyanin vorhanden war!

Die künstlichen Farbstoffe stehen immer häufiger in der Kritik, weil sie – gerade bei Kindern – gefährliche Nebenwirkungen haben können. Viele dieser Farbstoffe stehen bei der EU bereits auf der schwarzen Liste und werden in den nächsten Jahren verboten.

Eine ausführliche Marktanalyse des Mikroalgen-Experten Dr. Frank Jochem zu Spirulina und Phycocyanin kann – gegen eine entsprechende Vertraulichkeitserklärung – gern zur Verfügung gestellt werden!