Июл 27 2003

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ МОРСКИХ ГИДРОБИОНТОВ. ЦЕЛИ, ЗАДАЧИ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Опубликовано в 09:08 в категории Пищевая промышленность

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ МОРСКИХ ГИДРОБИОНТОВ. ЦЕЛИ, ЗАДАЧИ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ОФ ИНБЮМ В ЭТОМ НАПРАВЛЕНИИ

Л.И. Бойко

Одесский филиал Института биологии южных морей НАНУ

Одесса, Украина

Области применения продуктов жизнедеятельности морских гидробионтов и технологические способы их переработки определяются прежде всего химической структурой и свойствами продуцируемых ими метаболитов. Для многих веществ морского биогенеза характерна химическая структура, не имеющая аналогов среди соединений, полученных из организмов суши, а также наличие биологической активности, нередко на порядок и более превышающей соответствующие показатели известных науке веществ, полученных из растений и животных суши. Наличие среди метаболитов морских организмов химических соединений с потенциально перспективным спектром биологической активности позволяет по-новому рассматривать место биологических ресурсов Мирового океана в экономике и науке, а постоянно воспроизводимые запасы таких соединений превращают морские гидробионты в колоссальный источник сырья для ряда отраслей промышленности и сельского хозяйства. Утилизация морских гидробионтов с целью получения биологически активных веществ, лечебно-профилактических пищевых и кормовых продуктов, медицинских препаратов свидетельствует о наступлении качественно нового этапа в использовании биологических ресурсов океана – этапа рациональной эксплуатации на основе комплексной переработки по приоритетным направлениям, позволяющим обеспечить сырьем не только пищевую и некоторые технические отрасли, но прежде всего медицинскую.

Реализация принципа комплексности утилизации гидробионтов требует в первую очередь интенсивного изучения химического состава метаболитов. Только знание химического состава продуктов жизнедеятельности морских организмов, в том числе и биотоксинов, определение спектра их биологической активности создает научную основу для рациональной переработки и использования ценнейших сырьевых источников. Такое пристальное внимание к химическому составу метаболитов морских организмов и использования их по более приоритетным направлениям – в диетическом и лечебном питании, в производстве фарм- и ветпрепаратов обусловлено влиянием ряда факторов [1].

  1.Возросшей потребностью в новых химических соединениях, обладающих высокой биологической активностью;

  2. Истощением традиционных источников биологически активных соединений флоры и фауны суши;

  3.Усилением роли лекарственного вмешательства в различные области медицины при сужении спектра не изученных в качестве потенциальных лекарств химических соединений сухопутного генеза и повышением стоимости новых лекарств;

   4.Видовым многообразием гидробионтов, недостаточной изученностью химического состава их метаболитов;

   5.Огромным жизненным пространством Мирового океана, в десятки раз превышающим обитаемую часть суши, а также разнообразием условий обитания и колоссальной общей биомассой гидробионтов – производителей органического вещества нашей планеты, из которого человечество в основном использовало лишь пищевые и кормовые компоненты;

    6. Открытием в настоящее время среди метаболитов морских организмов ряда уникальных в фармакологическом отношении соединений и созданием на их основе ценнейших и эффективных мед- и ветпрепаратов и успешным внедрением их в клиническую практику;

    7. И что особо важно – формированием и ростом многофакторных экологических, социальных, физических и психических нагрузок на состояние здоровья людей нашей планеты, что требует прежде всего разработки профилактических мероприятий, в том числе и за счет расширения ассортимента лечебно-профилактических пищевых добавок, препаратов, позволяющих позитивно влиять на здоровье человека, его психику, на воспроизводительные функции организма.

Таким образом, современная наука определила стратегическую концеп-

цию эксплуатации биологических ресурсов Мирового океана, в основе которой предусматривается комплексная утилизация широкого спектра метаболитов максимального разнообразия гидробионтов, как источников пищи, корма, биологически активных веществ и уникальных химических соединений [2].

         Как и многие страны, Украина испытывает тяжелейший прессинг экономических, социальных и экологических проблем, в том числе обусловленных тяжелейшими последствиями техногенных катастроф, в частности на ЧАЭС,  приведшим к серьезной угрозе психическому и физическому здоровью нации.

         Спад промышленного производства, в том числе лекарственных средств, разрыв экономических связей на территории бывшего СССР привели Украину к значительной зависимости от импорта фармпрепаратов и лечебно-профилактических продуктов. Кроме того имеет место снижение, либо полное отсутствие в этике производственных отношений заботы о здоровье людей в производствах, связанных с тяжелыми и вредными условиями труда.

         Тем не менее для развития отрасли производства лечебных средств и лечебно-профилактических пищевых продуктов, для получения уникальных химических соединений, Украина обладает значительным потенциалом ценных ресурсов, в том числе морского происхождения, научными и техническими кадрами и рядом оригинальных технологических разработок. В исследованиях украинских ученых, в том числе технологов, в свете мировых тенденций гидробионты заняли достойное место в качестве объектов исследования и сырьевых источников для получения более приоритетной продукции – лечебной.

         Учитывая экологические и социальные проблемы Украины, особую ценность представляет лечебная и лечебно-профилактическая продукция, стимулирующая кроветворение, иммунитет, повышающая общую резистентность организма, активизирующая обменные процессы, а также оказывающая радиопротекторное, противоопухолевое и антивирусное действие.

         Доказана и подтверждена практически возможность получения продуктов с такими свойствами их черноморских мидий и некоторых видов макрофитов «Мидийный кислотный гидролизат – МИГИ-К»; «Белково-углеводный концентрат – БУК-М»; «Митилан»; «Вирамид»; «Мидийно-водорослевый кислотный гидролизат – МИВГИ-К» и др.

         Учитывая современные тенденции использования биологических ресурсов Мирового океана Одесский филиал Института биологии южных морей НАН Украины с начала 90-х годов проводит исследования по направлению «Разработка научных основ и технологий рационального использования природных полимеров и биологически активных веществ черноморских гидробионтов для получения диетических,  лечебно-профилакти-ческих, технических и кормовых продуктов: стабилизаторов, энтеросорбентов, концентратов, гидролизатов, изолятов, премиксов».

         Определенные на перспективу и выполненные в настоящее время исследования направлены на решение следующих задач:

-   изучение санитарно-гигиенических характеристик, химического состава, питательной и пищевой ценности, строения и свойств основных биополимеров промысловых, массовых и перспективных для культивирования гидробионтов, определение возможности использования их по приоритетным направлениям;

-  создание новых технологических решений и совершенствование применяемых, традиционных технологий переработки морских организмов с достижением ресурсосберегающего эффекта, в том числен за счет привлечения не используемых ранее источников сырья;

-   обеспечение экологической безопасности технологий и получаемой продукции;

-  разработка технологий получения из гидробионтов пищевых лечебно-профилактических продуктов – стимуляторов и корректоров иммунной и кроветворной систем, радиопротекторов, энтеросорбентов, необходимых для населения Украины, подвергающегося многофакторным, опасным для здоровья нагрузкам.

На стадии лабораторных и полупроизводственных разработок

 получены следующие основные результаты.

         Совместно с Институтом биохимии НАН Украины разработана безотходная технология получения биологически активных веществ из мидий с получением кристаллических препаратов 7-дегидрохолестерина и холестерина, которые могут быть использованы для получения витамина Д3, а также оригинальных препаратов видеина  и видехола [3].

         Совместно с Одесским производственным химико-фармацевтическим объединением «Биостимулятор» разработана технология получения новых,

т а б л е т и р о в а н н ы х форм белково-углеводного концентрата из мидий (БУК-М), обладающего радиопротекторным, иммуностимулирующим  лечебно-профилактическим действием. В производственных условиях изготовлены опытные образцы продукции. Результаты данной разработки позволили полностью механизировать процесс изготовления ценного лечебно-профилактического продукта из мидий, обеспечить требования санитарии и гигиены, оптимизировать процесс фасовки, транспортирования. Таблетированные формы позволяют пролить сроки хранения, замаскировать неприятные органолептические свойства (вкус, запах, цвет) что облегчает длительный прием значительных доз БУК-М.

         Разработана безреагентная экологически безопасная технология получения студнеобразователя – агара, отвечающего требованиям международных стандартов, из перспективной для культивирования в Черном море красной водоросли грацилярии [4-6].

         Разработаны способы выделения стабилизаторов различного значения из нового сырьевого источника – штормовых выбросов супергалинного фитопланктона [4].

         Разработаны биотехнологические способы переработки трудноусвояемых полимеров водорослей, в том числе  штормовых выбросов и отходов производств студнеобразователей, методами глубинной и твердофазной ферментации. При этом показана возможность иммобилизации лактобактерий водорослевыми субстратами и получение лечебно-профилактического продукта – пробиотика. В процессе обработки водорослевых субстратов ферментами микромицетов получен легкоусвояемый белково-витаминно-минеральный кормовой продукт [5,6].

         Разработаны технологии получения ассортимента гидролизатов из мидии, культивируемой в северо-западной части Черного моря, в том числе с целью очищения загрязненной бытовыми стоками акватории, а также из комбинированного сырья – мидий и йодсодержащих водорослей. Технологии позволяют обеспечить токсикологическую безопасность получаемых продуктов, обладающих антиоксидантными, противоопухолевыми, радиопротекторными, кроветворными и иммуностимулирующими свойствами, являющихся аналогами широко известного, разработанного ВНИРО кислотно-мидийного гидролизата – МИГИ-К [7-9].

         Теоретические и прикладные исследования по данному направлению проведены по хоздоговорам с НТЦ «Шельф» (г. Севастополь), с МП «Квант» (г. Геническ), с ОПХФО «Биостимулятор» (г. Одесса), в рамках Национальной программы исследований и использования ресурсов Азово-Черноморского бассейна и других районов Мирового океана по направлениям: «Биопозитивные системы», «Лекарственные препараты», «Корма» и продолжают проводиться по фундаментальным и прикладным темам НАН Украины.

         Основная часть химико-технологических исследований завершена разработкой технологических схем переработки гидробионтов, проектов нормативно-технической документации, определением области применения получаемых продуктов, защищена патентами.  

ЛИТЕРАТУРА

1. Биологические ресурсы океана /под ред. П.А. Моисеева: Моногр. – М.: Агропромиздат, 1985. – 288с.

2. Гурин И.С., Ажгихин И.С. Биологически активные вещества гидробионтов – источник новых лекарственных препаратов. – М.: Наука, 1981. – 136с.

3. Морозова Р.П., Кандюк Р.П. Разработка способа получения биологически активных веществ из культивируемых мидий// Междунар. симпозиум по марикультуре. Тезисы докладов: Сентябрь, 24-27,1995. – М: Изд-во ВНИРО – 1995. – С. 92-93.

4. Микулич Д.В., Замбриборщ Р.Ф. Разработка экологически чистой технологии переработки Азово-черноморских водорослей// Экологические проблему Черного моря. – Одесса: ОЦНТЭИ, - 1999. С. 258-262.

5. Бойко Л.И., Микулич Д.В., Анцупова Л.В. Эколого-экономические аспекты марикультуры и направлений использования красных черноморских водорослей// Экология, экономика, рынок. – Одесса: ОЦНТЭИ, - 1999. – С. 28-32.

6. Микулич Д.В., Бойко Л.И., Анцупова Л.В. Перспективы комплексного использования марикультуры черноморской грацилярии// Альгология. – 2002. – 12, №2. – С. 250-258.

7. Бойко Л.И., Векша Ю.В., Кирилюк М.М. Продукт морського походження та спосіб його одержання. – Патент UА 21994 Опуб. 30.04.98. – Бюл. №2.

8. Бойко Л.И., Микулич Д.В. Характеристика мидийного сырья из северо-западной части Черного моря и направления его использования// Научные и практические аспекты совершенствования качества продуктов питания. – Одесса: ОЦНЭТИ, - 1999. – С. 24-28.

Бойко Л.И. Социально-экологические аспекты оценки качества мидийного  сырья из северо-западной части Черного моря и направлений его использования // Екологічні проблеми Чорного моря – Одеса: ОЦНТЕІ, - 2001. – С. 52-58.

Нет пока ответов

Комментарии закрыты.