اكتشف باحثون في جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية "كاوست" خاصية جديدة في سلالة قديمة للطحالب، واستفادوا منها لتحويل مخلفات مصنع شوكولاتة إلى مادة (C-phycocyanin)، وهي صبغة زرقاء ثمينة يُقدَّر أن تصل قيمتها السوقية العالمية إلى أكثر من (275) مليون دولار أمريكي بحلول عام 2030.
وأوضحت الدراسة المنشورة في المجلة العلمية (Trends in Biotechnology)؛ كيف يمكن لسلالة من الطحالب الحمراء تُعرف باسم (Galdieria yellowstonesis) أن تستهلك السكريات الموجودة في مخلفات تصنيع الشوكولاتة، لتتحول إلى كتلة حيوية غنية بالبروتين تحتوي على صبغة (C-phycocyanin)، المستخدمة في الأغذية ومستحضرات التجميل والمنتجات الدوائية، بالإضافة إلى هذه النتائج، تم اكتشاف أمر غير متوقع، وهو أن المستويات المرتفعة من ثاني أكسيد الكربون تعزز نمو هذه الطحالب، على الرغم من أن ثاني أكسيد الكربون يُعتبر عادةً من المخلفات الناتجة عن استهلاك الميكروبات للسكر.
وقال البروفيسور المشارك في كاوست والمؤلف الرئيس للدراسة كايل لورسن: "إن دراستنا لآليات الأيض في الطحالب تكشف طرقًا جديدة لتحويل النفايات إلى منتجات عالية القيمة بطريقة مستدامة, فعلى سبيل المثال، تنتج صناعة الشوكولاتة نفايات عند بدء خطوط الإنتاج وتوقفها، وقد أدركنا أن هذه النفايات يمكن أن تكون غذاءً مفيدًا ومناسبًا لطحالب (Galdieria)".
وفي الآونة الأخيرة، اعتُبرت صبغة الفيكوسيانين (phycocyanin) المستخلصة من طحالب (Galdieria)، بما في ذلك صبغة (C-phycocyanin) الزرقاء، آمنة للاستخدام الغذائي من قِبَل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA)، وهي مناسبة للمشروبات وتطبيقات غذائية أخرى، وبالمقارنة مع الطرق التقليدية لاستخلاصها باستخدام البكتيريا الزرقاء (cyanobacteria)، يتيح نهج "كاوست" القائم على استخدام الطحالب خفضًا كبيرًا في التكاليف وزيادة في معدلات الإنتاجية, حيث أن البيئة الحارة وعالية الحموضة التي تنمو فيها طحالب (Galdieria) يمكن أن تقلل من وجود الميكروبات الأخرى.
وفي سياق تجاربهم البحثية، جمع لورسن وفريقه العلمي مخلفات من مصنع للشوكولاتة في المملكة، حيث يخطط الباحثون لتطوير هذه العملية عبر تقييم قابلية التوسع والقدرة التقنية لعمليات إنتاج طحالب (Galdieria) باستخدام المخلفات المتوافرة محليًا، مما سيساعد المزيد من الشركات في المملكة على التحول الفعّال نحو اقتصاد الكربون الدائري.