¿Alguna vez te preguntaste de dónde se originan las algas comestibles antes de que terminen en tu plato? Probablemente te estés imaginando bosques de algas que se mecen con el movimiento de las olas o colonias de algas de color merlot que se abren en abanico desde las rocas costeras. Tal vez incluso tengas una suposición sobre en qué océano se cultivó, ya sea en aguas vírgenes del Atlántico o del Pacífico. Sin embargo, si alguna vez has comido algas tricolores, es posible que te sorprenda saber que se cultivaron completamente en tierra en Nueva Escocia, Canadá.
Las hojas multicolores que terminan en cada paquete de algas comestibles Hana Tsunomata® comenzaron su vida en instalaciones de cultivo de algas marinas en tierra en Charlesville, Nueva Escocia. La primera y más grande de su tipo, y no nació de la noche a la mañana. El desarrollo de los productos alimenticios de algas marinas requirió años de resiliencia, exploración científica, trabajo arduo y sincronización perfecta.
Esta es la historia de cómo se creó un producto alimenticio que los clientes de toda Asia ahora anhelan por su asombrosa exhibición de color, calidad confiable, textura satisfactoria y crujido sabroso.
De la recolección al cultivo de algas
La capacidad de cultivar algas en tierra es el resultado del conocimiento acumulado durante cientos de años. Aunque generaciones de comunidades costeras recolectaron algas silvestres como alimento, el cultivo de algas marinas no comenzó hasta la década de 1670 cuando los pioneros en la Bahía de Tokio colocaron cuidadosamente ramas de árboles y bambú en aguas costeras poco profundas para proporcionar sustrato para que las esporas de algas marinas se adhirieran y germinaran. Todavía no entendían la ciencia subyacente, pero ellos, granjeros muy observadores, sabían lo suficiente como para aumentar drásticamente las cosechas de estos cultivos.
Con el tiempo, los acuicultores japoneses comenzaron a utilizar redes horizontales en lugar de ramas de árboles y bambú para aumentar la superficie disponible para la fijación de esporas y facilitar la cosecha. Todavía no se conocían por completo los ciclos de vida de estas algas comestibles, lo que daba como resultado rendimientos bajos e impredecibles. Además, dado que las operaciones estaban ubicadas en aguas costeras, las algas se encontraban expuestas a múltiples factores que pueden resultar en una producción y calidad deficientes, como tormentas, crecimiento excesivo de otras algas, herbivoría y altas tasas de inclusión de material extraño.
No fue sino hasta 1949, cuando Kathleen Mary Drew-Baker, una famosa botánica inglesa, investigó los ciclos de reproducción de Porphyra umbilicalis , que los científicos y productores pudieron descubrir los secretos del cultivo de algas y domesticar y comercializar verdaderamente su producción. Al comprender el ciclo de vida completo de Porphyra, Drew-Baker identificó una fase microscópica del ciclo de vida (la etapa conchocelis) que anteriormente se pensaba que era una especie completamente diferente. Una vez que se identificó a la conchocelis como el organismo que en realidad liberaba esporas que luego se convertían en el cultivo que buscaban los productores, esta fase podía cultivarse e inducirse a liberar cantidades masivas de esporas a pedido. Este trabajo permitió a los acuicultores aumentar drásticamente los rendimientos e hizo que la acuicultura marina fuera mucho más predecible.
En la década de 1970, Marine Colloids, se basó en el conocimiento científico acumulado sobre algas marinas para crear un sitio de cultivo en tanques en Charlesville para producir Chondrus crispus para la extracción de carragenina. Cultivaban algas marinas que contienen carragenina que se usa como goma alimenticia, pero no como alimento completo, y como ingrediente en productos como pasta de dientes, mermeladas, leche con chocolate, aderezos para ensaladas, helados, cerveza, suplementos para la salud y productos cosméticos.
Cuando Louis Deveau, que había trabajado para Marine Colloids, se decidió a comenzar su propia empresa, sabía que el cultivo de algas marinas en tierra tenía futuro en Nueva Escocia. Como todos los avances, las nuevas oportunidades trajeron nuevos desafíos que superar y afortunadamente, se estuvo a la altura.
Resolviendo los rompecabezas del cultivo de algas marinas
Cultivar algas marinas en tanques terrestres no es simplemente poner algas marinas en un tanque y verlas crecer. Todas las algas marinas requieren luz, nutrientes y agua de mar dentro del rango de temperatura adecuado. Cuando se cultivan algas marinas en tierra, todos estos factores se pueden manipular hasta cierto punto, por lo que el ambiente resultante del tanque en tierra difiere notablemente de la naturaleza. Cuando se realiza correctamente, el cultivo en tierra puede dar como resultado una productividad muy alta, con algas marinas que no están sujetas a las tensiones que se encuentran en la naturaleza, como la competencia con otras algas marinas, la destrucción por parte de los herbívoros o las bajas cargas de nutrientes.
El Dr. Jeff Hafting, científico sénior de algas marinas cultivadas en Acadian Seaplants Limited (ASL), ha sido parte de un largo linaje de innovadores que han explorado formas de dar a Chondrus crispus y otros cultivos de algas marinas lo que necesitan para una alta productividad.
“Nuestro sistema nos permite cultivar variantes naturales de algas marinas que se ven completamente diferentes a las de tipo salvaje”. Él y otros miembros del equipo de Charlesville continúan con la ciencia pura y la inventiva promovida por el renombrado investigador de algas, el Dr. James S. Craigie. La participación de Jim en ASL comenzó con su fundación en 1981 y ha impactado cada faceta del crecimiento científico y tecnológico de la compañía. Muy pocos científicos han hecho una contribución tan sustancial al avance de la ciencia de las algas marinas y aún menos han combinado esa ciencia con programas aplicados que han resultado en oportunidades comerciales innovadoras y ambientalmente sostenibles.
Adversidades de crecimiento
Desde el principio, nuestro equipo de Charlesville aceptó que siempre hay algo nuevo que aprender al cultivar algas marinas. Un ejemplo es cómo la infraestructura del tanque evolucionó con el tiempo, en los primeros días, Charlesville tenía raceways de 2000 metros cuadrados equipados con aireadores de paletas. Estos tanques eran difíciles de manejar y cuando soplaba el viento, la mayoría de las algas terminaban en un lado del tanque, dejando el otro lado vacío. Esto aumentó la penetración de la luz en el lado vacío, lo que permitió que crecieran otras algas que no son Chondrus en las superficies del tanque. Al subdividir los tanques en unidades más pequeñas y al usar aireación en lugar de aireadores de paletas, pudimos evitar tanto el agrupamiento que reduce la productividad y causa daños a los cultivos como reducir el crecimiento de plantas que no son Chondrus en los tanques. Todo el ensayo y error y la innovación dieron sus frutos, y para 1987, Charlesville había triplicado su producción de Chondrus crispus para el mercado mundial de carragenina. Sin embargo, justo en ese momento, surgió un competidor de bajo costo: los cultivadores de algas rojas en Filipinas.
En los años 60 y 70, Marine Colloids contrató a Louis Deveau para mejorar el cultivo de un alga roja tropical y estabilizar su suministro desde Filipinas. Su trabajo fue un éxito para las comunidades locales donde ayudó a lograr la autosuficiencia y la sostenibilidad, pero también sentó las bases para que estas algas marinas cultivadas de bajo costo finalmente superaran la competencia del cultivo en tierra para la carragenina diez años después.
La innovación que comenzó con los primeros logros científicos del Dr. Craigie ha continuado hasta el día de hoy. El Dr. Hafting dirige un equipo de investigación diverso que desarrolla productos de algas marinas a partir de especies recién domesticadas, optimiza la producción de algas marinas e integra nuevas tecnologías. “Uno de los mayores desafíos con el cultivo de algas marinas en grandes tanques al aire libre era que podían brotar otras malas hierbas, como en un jardín terrestre”, explicó Hafting. Se hizo un intenso esfuerzo de investigación, que duró poco menos de dos años, que involucró la optimización de la carga de nutrientes en los tanques, de modo que solo se agregaran los nutrientes que Chondrus requería sin exceso y que otras algas marinas pudieran usar para crecer. Además, se desarrollaron una serie de métodos de desinfección del agua y Chondrus ahora se cultiva 100 % libre de epífitas, una novedad en el cultivo de algas marinas. Esto también permite la hibernación de Chondrus y su crecimiento en la primavera, lo que da como resultado una producción estacional muy mejorada. Otro logro reciente de la investigación y desarrollo consiste en monitorear los tanques de cultivo de algas marinas desde arriba con una cámara infrarroja, montada en un dron, para buscar patrones de distribución deficiente dentro de los tanques. Esto da como resultado una productividad muy alta ya que las condiciones se pueden monitorear y corregir rápidamente.
Pioneros en un producto de mar de primer nivel
Mientras luchábamos en el mercado de carragenina de bajo precio, Louis Deveau se encontró con otra oportunidad. Durante un Simposio Internacional de Algas Marinas en Vancouver, Louis conoció a Junichi Sato, el Director de Desarrollo de Algas Marinas en Riken Food Co., quien estaba en busca de un producto de algas marinas de primera calidad. El Sr. Sato le preguntó a Louis si se podía cultivar Chondrus de calidad alimentaria en Charlesville. Confiado en el ingenio de su gente, Louis dijo ¡sí! Aunque finalmente creamos nuestros productos Hana Tsunomata®, todo el proceso requirió la combinación de ciencia pura, trabajo arduo y pura suerte.
“En la naturaleza, Chondrus crispus es tan duro como un clavo. Nadie lo come, porque te rompería los dientes si tratas de masticarlo”, dijo el Dr. Hafting. “El Chondrus que estamos cultivando ahora para Hana Tsunomata® es algo diferente. Crece muy rápido, sabe muy bien y tiene una textura excelente con un poco de crujido. Son ese tipo de cosas las que descubrimos con la observación y la experimentación”.
Todo el proceso requirió que Charlesville abrazara su creatividad y la imprevisibilidad de la naturaleza. El Dr. James Craigie animó al equipo a jugar con el musgo irlandés, practicando «ciencia pura realizada sobre la base de la curiosidad y la experimentación» para descubrir los secretos de Chondrus crispus . Bajo la guía del Dr. Craigie, se trabajó con científicos del Consejo Nacional de Investigación de Canadá y, al mismo tiempo, la Agencia de Oportunidades de Canadá Atlántico nos ayudó a acelerar nuestra investigación sobre Chondrus de calidad alimentaria. Como no había un modelo a seguir, desarrollamos innovadores procesos de línea seca y extracción que no se ven en ninguna parte del mundo. La calidad mejoró, pero todavía luchamos con la estética, punto clave e importante para el mercado de alimentos asiático.
Los clientes en el mercado japonés querían un alga roja viva que no solo supiera bien sino que se viera hermosa, uniforme y prístina. Cada fronda en abanico necesitaba tener el número correcto de ramas y una cola de forma consistente. Las algas marinas no crecen así en la naturaleza. Afortunadamente, personas como nuestro propio Allan Archibald y los ex empleados Vel Pillay y Steve Spinney generaron una idea brillante para lograr ese objetivo. En lugar de cultivar continuamente el mismo stock de algas marinas de tanques al aire libre año tras año, se comenzó de nuevo con un corte cada año, un punto de partida unialgal, “lo que permitió cosechas enteras de algas marinas uniformes y limpias”.
Hoy en día se ha perfeccionado el sistema. El cultivo comienza como una pieza de alga marina del tamaño de una miniatura en un laboratorio en Cornwallis, Nueva Escocia. Luego, cultivamos las algas marinas, llevándolas a través de hasta 40 duplicaciones en masa para llegar a más de un millón de kilogramos al final de la temporada de crecimiento. A medida que avanza la cosecha de cada año a través de nuestras instalaciones de cultivo, hacemos la transición de las plantas a contenedores interiores cada vez más grandes (uno tan grande que cabe un invernadero encima) hasta que estén listas para nuestros tanques exteriores después de que el hielo invernal haya terminado para la temporada.
Mantenerse abierto a la inspiración
Una de las innovaciones más inesperadas con nuestras algas comestibles Hana Tsunomata® llegó en forma de vívidos tricolores. Al principio de trabajar con el Sr. Sato, sabíamos que los clientes querían un alga marina con un tono rosado específico. ¿Cómo acentuar el pigmento en un alga roja que parece casi marrón en la naturaleza? Se trataba de la extracción.
“Extraemos pigmentos de forma selectiva. Al igual que una hoja cambia de color en el otoño, nos dimos cuenta que simplemente necesitábamos desenmascarar esos pigmentos, extrayendo el verde para que se viera el rosa”, dijo el Dr. Hafting. “Mientras hacíamos ese trabajo, nos dimos cuenta de que podíamos quitar el rosa y luego tener una planta verde. Ahora teníamos dos colores en nuestra línea de productos. Durante ese proceso de extracción, uno de los investigadores cometió un error, dejó el experimento durante el fin de semana, solo para regresar el lunes y encontrar muestras que eran de color amarillo brillante. Fue fortuito y nos dio nuestro exclusivo producto amarillo”.
No hemos terminado de innovar. En este momento, el Dr. Hafting y su equipo están en el proceso de explorar una variedad de otras algas marinas por su variado potencial.
“Debido a que estamos en tierra en nuestros laboratorios, vemos estas variaciones morfológicas que ocurren naturalmente en la naturaleza; pero habrían permanecido ocultas bajo la superficie del agua”, dijo el Dr. Hafting. “Agarramos estos bichos raros, los metemos en un contenedor, los limpiamos y terminamos con algo que nadie más tiene. A veces, estas variantes pueden verse completamente diferentes del tipo salvaje y, por lo tanto, solo están disponibles en Acadian Seaplants, lo que nos brinda una diferenciación única en el mercado. A menudo, estas variantes pueden ser muy diferentes e interesantes desde un punto de vista bioquímico y pueden conducir al desarrollo de nuevos productos basados en la bioactividad”.
Esto solo demuestra que la ciencia no siempre es una historia de respuestas inmediatas o exploración de A a B. Es cuestión de tiempo, creatividad, metodología y voluntad de aceptar los avances inesperados que pueden ocurrir cuando se anima a los científicos a explorar. Cuando lo haces, las increíbles innovaciones que pueden terminar en su plato no tienen fin.
Artículo original publicado en inglés: https://www.acadianseaplants.com/land-based-seaweed-cultivation/