Проект «Инноваторы» выходит при поддержке ООО «Омсктехуглерод», высокотехнологичного предприятия, имеющего свой научно-технический центр и понимающего важность продвижения молодых ученых.
Уже подведены предварительные итоги конкурса «УМНИК – 2023». Одним из победителей стала студентка ОмГТУ Анастасия ПОЛЯКОВА. Ее тема связана с использованием нитчатых цианопрокариотов (спирулины) в питании населения. Обозреватель еженедельника «Коммерческие Вести» Анастасия ИЛЬЧЕНКО узнала у нее, за какие свойства спирулины на нее обратили внимание ученые и почему использовать можно только водоросль, выращенную в лабораторных или промышленных условиях.
– Анастасия, омская сине-зеленая водоросль, цианобактерия – это все названия спирулины?
– Да, это общие названия нитчатых сине-зеленых водорослей – спирулина. Из литературы мне стало известно, что спирулина растет по всему миру, но наиболее распространенными ее штаммами считаются Arthrospira platensis и Arthrospira maxima, которые в основном обитают в жарком климате, где средняя температура порядка + 35 градусов.
– Чем сибирский штамм отличается от других?
– Считается удивительным факт, что он выдерживает сибирские морозы и продолжает свою жизнедеятельность после наступления тепла. В летне-осеннее время спирулина находится в верхних слоях водоема, это так называемый период цветения воды, а с наступлением низких температур опускается на дно и приостанавливает процесс деления на сегменты.
– Какая умная водоросль – летом плавает, зимой на дно уходит!
– Таково счастливое стечение обстоятельств (смеется). Так ведет себя данная водоросль в естественных условиях. Изначально ее нашли в озере Соленое, которое расположено в Омске в районе Карьера. Экологи Омской области попытались перевести данный водоем в статус заповедника, но это не увенчалось успехом.
– Кто впервые обнаружил штамм?
– При проведении биомониторинга водоемов Омска доктор биологических наук, заслуженный эколог Омской области Ольга Прокопьевна БАЖЕНОВА обнаружила цианопрокариот Limnospira fuziformis. Она провела огромную работу по получению данных о геноме и физиологических особенностях лимноспиры. Далее работа приостановилась более чем на 14 лет, т. к. дальнейшие исследования достаточно дорогостоящие и трудоемкие. Работу с уникальным штаммом Limnospira fuziformis подхватила мой научный руководитель, профессор ОмГТУ, доктор технических наук Елена Александровна
МОЛИБОГА, которая на протяжении четырех лет отрабатывала технологию выведения данного штамма, процесс культивирования, сбор данных по качественным показателям фитомассы. У нас получилась отличная команда. В результате плодотворной работы мы получаем фитомассу Limnospira fuziformis еженедельно, пока в небольших количествах, но достаточных для проведения исследований.
– Чем уникальна данная водоросль, чем она вас заинтересовала?
– Во-первых, содержание усваиваемого белка в нашей спирулине составляет 64,73%. Также в ней содержится огромное количество макро- и микроэлементов – железо, цинк, йод, комплекс антиоксидантов, например бета-каротины. Каждый седьмой день культивирования позволяет проводить сбор урожая. Самое значительное в наших результатах – это получение фитомассы с отличными органолептическими показателями (в отличие от некоторых производителей). На данный момент наша установка состоит из 30 литров питательной среды с фитомассой Limnospira fuziformis.
– Вы победитель финала, который состоялся в конце прошлого года?
– Да, результаты официально еще не публиковали, но в предварительных списках я есть.
– Что еще планируете сделать на 500 тыс. рублей?
– Нам нужно расширить площадь культивирования, т. е. купить культиваторы, дополнительные колбы, аэрацию и питательную среду. Руководителем выявлены основные элементы для создания питательной среды. В ближайшее время запланированы работы по внесению в питательную среду компонентов, которые позволят получать обогащенную фитомассу, например, йодом или селеном.
– Как будет выглядеть производство в промышленных масштабах?
– Мы начали работу по поиску индустриального партнера, который будет заинтересован в масштабировании процесса культивирования. Нам очень нравится работа такого предприятия, как «Ястро-Инновации», у которого есть опыт работы с инновациями. Мой руководитель продолжительное время сотрудничает с «Общероссийским объединением корейцев», которое инициировало создание из спирулины чипсов.
– Чипсы из спирулины? Насколько они вредные?
– Свой продукт мы постарались сделать под вид чипсов для привлечения населения, студентов, которым нужен перекус между занятиями. Наши чипсы не вредные: в их состав входят только сама спирулина, структурообразователь и вкусовая добавка. Дело в том, что сама по себе эта водоросль безвкусная, поэтому вкус чипсам придают именно добавки. Мы организовали группы студентов и преподавателей для выбора вкусовых предпочтений. Чипсы без добавления вкусовых компонентов не вызвали интереса. Фитомасса спирулины Limnospira fuziformis сушится при температуре не более +65 градусов.
– Вы сами пробовали чипсы?
– Конечно! И удачные, и неудачные. Это вкусно. Некоторым они напоминают лаваш. Мне понравились.
– Как растет спирулина в лабораторных условиях?
– Для поддержания монокультуры штамм Limnospira fuziformis пересаживается в чашки Петри. Далее идет пересев в большие колбы объемом более 10 литров, там, как в аквариуме, создается аэрация, идет подпитка питательной средой, дополнительное освещение и перемешивание.
– Каких размеров достигает водоросль?
– Она не увеличивается в объемах, но растет в количественном соотношении. Процесс деления нитчатой цианобактерии (спирулины) мы просматриваем в микроскоп. Если нитчатая водоросль будет поделена на части, значит, процесс размножения стабилен и не нуждается в подпитке. В России есть только один производитель спирулины – «Бисоляр» в Курске. Остальная закупается в Китае или в Америке. В Курске выращивают штамм Контенсис. Не знаю, откуда он происходит, в природе данный штамм обитает только в жарком климате.
– Неужели в озерах России дефицит спирулины?
– У нас продают дешевые варианты на маркетплейсах, но есть вопросы к их качеству. Чаще всего на упаковках не указаны штаммы и продукция имеет посторонний запах, т. е. чем-то загрязнена. Возможно, она безопасна, но нет данных – сколько в ней белка, полезных веществ. Слишком много вопросов к производителям.
– Получается, для использования спирулины в медицине, в питании ее нужно выращивать только искусственно, использовать естественные запасы нельзя?
– Конечно, применение спирулины из озера достаточно опасно для человека из-за содержания побочной микрофлоры. Елена Александровна исследовала некультивированную спирулину и получила положительные результаты: фитомасса экологически чистая, но вопрос содержания лишней микрофлоры остается открытым.
– В какую сумму обойдется производство килограмма спирулины?
– Процесс подсчета стоимости производства порошка спирулины находится на завершающей стадии. Ориентировочно стоимость не превысит 1 тыс. рублей за килограмм. Чипсы из спирулины хорошо вписываются в рамки премиум-сегмента за счет того, что она растет без дополнительного обогрева.
– Как планируете коммерциализировать проект?
– Основной акцент делаем на то, что это видовой биообъект. Мы предлагаем использовать спирулину Limnospira fuziformis в различных сферах жизни – это могут быть и косметические маски, и БАДы. Новый продукт должен заинтересовать широкий круг потребителей.
– В каком виде диабетики будут ее употреблять?
– Мы изготавливаем из высушенной спирулины порошок, а далее из него можно получать и капсулы, и таблетки, и чипсы. Возможно, мы с руководителем попробуем сделать из водоросли желейные конфеты. У Елены Александровны МОЛИБОГА есть на них патент РФ.
– Как вы пришли к этой теме?
– Елена Александровна МОЛИБОГА очень эмоционально читает лекции, я влюбилась в ее предмет сразу. И как-то вскользь она упомянула про спирулину, я заинтересовалась. А потом она предложила мне заняться этой темой. Сейчас учусь на втором курсе художественно-технологического факультета ОмГТУ на направлении «Биотехнология».
– Почему пошли учиться на биотехнолога?
– Это стечение обстоятельств. Сначала я окончила Сибирский казачий институт технологий и управления по специальности «Химическая технология органических веществ», а когда поступала в вуз, поставила галочки на биотехнологию, наноинженерию, химическую технологию. На все прошла и решила, что нужно попробовать что-то новое.
– Какой выбор мест трудоустройства сегодня по данной специальности в Омске?
– Это и пивзавод, и «Ястро», и Центр питательных смесей. В последний мы на практике ходили на экскурсию. Кроме того, и в химической промышленности мы можем работать, потому что это смежные специальности. Многие наши выпускники едут в Белгород, их приглашают в инновационный центр «Бирюч».
– У вас есть увлечения?
– Немного играю на гитаре, рисую картины по номерам, вяжу игрушки, шали, шапочки. Шарфы у меня пока не получаются. И мне очень понравилось вязать детские носочки. Последние три года езжу по городам России, уже побывала в Новосибирске, Екатеринбурге, Тобольске. Это поездки на три дня. В 2024 году тоже планирую.
– И как впечатления от соседних городов?
– Мне очень понравился зоопарк в Новосибирске, я возле пингвинов, наверное, минут 15 стояла. И впечатлил Екатеринбург, колоритный город, чувствуется, что там живет много молодежи – на улицах полно граффити, все новенькое.
Биография
Анастасия ПОЛЯКОВА родилась 12 декабря 2002 года в Омске. В 2019 году окончила школу № 114 и поступила в Сибирский казачий институт технологий и управления. В 2023 году окончила его и поступила в ОмГТУ на художественно-технологический факультет.
Проект «Инноваторы» выходит при поддержке ООО «Омсктехуглерод».
