Биотехнологи ЮУрГУ помогают решению актуальных проблем АПК

Новые технологические решения в области обеспечения продовольственной безопасности, а также создания уникальных продуктов питания для профилактики проблем со здоровьем предложили исследователи Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ), 10 октября, в преддверии Дня работника сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности сообщила пресс-служба вуза.

Работая над проектом РНФ «Методология снижения рисков продовольственных потерь зерна на основе использования нетепловых эффектов для обеспечения устойчивости региональных продовольственных систем в экстремальных условиях изменения климата», научная команда кафедры пищевых и биотехнологий Высшей медико-биологической школы (ВМБШ) ЮУрГУ под руководством доктора технических наук, профессора ВМБШ Ирины Потороко создала и запатентовала технологию обеззараживания зерна с использованием эффектов нетеплового воздействия холодной плазмы и ультразвука.

С помощью разработанного исследователями ВМБШ уникального метода производители зерна могут безопасно инактивировать ядовитые плесени в поле низкоионизированного газа и кавитационных эффектов, создаваемых специальной установкой. При этом все полезные свойства и физиология зерна сохраняются.

Этот предложенный челябинскими учеными способ может быть использован в агропромышленном комплексе (АПК) для обеззараживания зерна на различных этапах его производства и хранения. При этом обработанное зерно можно абсолютно безопасно использовать в продовольственных и фуражных целях. Проведенные учеными исследования доказали, что с помощью данного метода можно регулировать посевные качества зерновой массы.

Другим важным направлением исследователей ВМБШ стали работы по минимизации рисков продовольственных потерь. Ими была разработана технология производства биоэтанола из низкосортного и дефектного зерна пшеницы.

Предложенный биотехнологами гибридный подход в России мало применяется для получения этанолов. Челябинские же исследователи первыми использовали для выбракованной зерновой массы этот метод, усовершенствовав его.

Ассистент кафедры пищевых и биотехнологий ЮУрГУ Артем Малинин рассказал о разработке:

«В исследованиях мы использовали две традиционные технологии получения биоэтанола, а для интенсификации процессных реакций и повышения выхода этанола мы применяем нетепловые эффекты холодной плазмы и ультразвука. Такой метод позволяет получать не только высококачественный этанол, но и ускорить процесс брожения смеси более чем в два раза».

Доцентом кафедры пищевых и биотехнологий ЮУрГУ Светланой Меренковой в рамках реализации Национального проекта «Технологическое обеспечение биоэкономики» ведется работа над ресурсосберегающими технологиями глубокой переработки жмыха из семян льна, образующегося после механического отжима масла.

Светлана Меренкова также предложила использовать льняной жмых для получения на его основе эмульсионного пробиотического ферментированного напитка и создала уникальную технологию его изготовления.

Исследованиями по глубокой переработке картофеля уральской селекции занимается Алена Руськина, тоже являющаяся доцентом кафедры пищевых и биотехнологий.

В ходе разработки соответствующей технологии она запатентовала ультразвуковой способ модификации картофельного крахмала, который преобразует его в высокоэффективный функционально-технологический и нутритивно полезный ингредиент для производства продуктов профилактического и диабетического питания.

«Мы извлекаем из картофеля нативный (простой) крахмал и при помощи ультразвуковой обработки изменяем его структуру, — пояснила предложенный способ Алена Руськина. — Чаще всего крахмал модифицируют с использованием химических веществ, что вредно для здоровья. Наша безопасная ультразвуковая модификация не только структурирует его, но даже делает крахмал полезным».

Получаемая при этом амилозная фракция (одна из двух фракций крахмала) не переваривается в верхних отделах ЖКТ, работая как пребиотик (пищевое волокно) с противовоспалительными и иммуномодулирующими свойствами. Эти ее свойства были доказаны исследованиями, проведенными учеными с помощью компьютерного моделирования (метод in silico).

Таким образом, тот серьезный научный вклад в решение актуальных проблем агропромышленного комплекса, который уже внесли в области биотехнологий исследователи ЮУрГУ, позволяет им считать себя причастными этому профессиональному празднику АПК — Дню работника сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности. Его ежегодно отмечают в России во второе воскресенье октября.