Нина Градова: «Если завтра война...»: Несостоявшая продовольственная революция

Без возрождения разгромленного в начале 1990-х годов Микробиопрома СССР задача достижения продовольственной безопасности России неразрешима

1 / 5 Рис. 1. Ферментер объемом 3 куб. м — основной элемент опытного производства биомассы водородных бактерий (г. Красноярск) Рис. 1. Ферментер объемом 3 куб. м — основной элемент опытного производства биомассы водородных бактерий (г. Красноярск)

Нина Градова, 6 февраля 2017, 17:00 — REGNUM

«Несостоявшая продовольственная революция: опыт разгромленного Микробиопрома СССР в решении актуальных проблем продовольственной безопасности России»

Лекция Лауреата Государственной премии СССР (1971), заслуженного химика Российской Федерации, член-корреспондента Российской технологической академии, профессора кафедры биотехнологии Российского химико-технологического университета им. Д.И.Менделеева, доктора биологических наук Нины Борисовны Градовой в Международном независимом эколого-политологическом университете имени Н.Н. Моисеева (Академия МНЭПУ) 19 ноября 2016 года.

О ПРОБЛЕМЕ ДЕФИЦИТА БЕЛКА

Уважаемые коллеги, я благодарна, за приглашение представить лекцию учёному совету вашего университета. Я работала в должности заведующего лаборатории и заместителя директора по науке с 1964 года до начала 90-х годов в институте ВНИИСинтезбелок Главмикробиопрома, одной из главных задач которого была разработка биотехнологических процессов получения белковой микробной биомассы на нетрадиционных сырьевых источниках. В настоящее время я занимаюсь педагогической деятельностью, являюсь профессором кафедры биотехнологии Российского химико-технологического университета имени Д.И.Менделеева и продолжаю заниматься научными исследованиями в области биотехнологии.

НОВОСТИ ПАРТНЕРОВ

Украина анонсировала убийство Захарченко и Плотницкого

НОВОСТИ ПАРТНЕРОВ

Трамп случайно раскрыл вранье Тимошенко

НОВОСТИ ПАРТНЕРОВ

Новый президент Украины еще не избран. Но уже обозначен

Проблема дефицита кормового и пищевого белка, — это давняя и, безусловно, очень важная проблема. Международными организациями ФАО и ВОЗ снижение дефицита белка и коррекции микронутриентов (минеральные компоненты и витамины) были определены как важнейшие задачи в области рационального питания человека и кормления животных.

В начале в 60-х годов в нашей стране начала быстрыми темпами развиваться микробиологическая промышленность. Одной из главных задач этой отрасли промышленности стала задача решения проблемы импортозамещения сои, которая использовалась для восполнения недостатка белка в кормах и в пище.

В настоящее время проблема дефицита белка стоит более остро, чем в начальный период формирования микробиологической промышленности. Общий дефицит белка на начало 2000-х годов составлял 50−60 млн тонн в год, а дефицит белка для пищевых целей в настоящее время определяется на уровне 20−30 млн тонн в год. Использование не сбалансированных по белку кормов приводит к перерасходу зерна на 25−30 млн тонн в год. Снижение белкового дефицита в кормах — необходимое условие для развития высокопродуктивного животноводства.

Цифры, которые были получены в животноводстве, показывают, что использование сбалансированных по белку кормов увеличивает среднесуточные привесы животных на откорме в 1,5−2 раза. При этом, время откорма сокращается на 35−40%. Одна тонна микробной биомассы обеспечивает дополнительное получение 1,5 тонн мяса птицы, 0,8 тонны мяса свинины и 10−15тыс штук яиц.

Примечание редакции.

«Глубину понимания» и отношение к проблеме дефицита пищевого белка в структуре национального питания со стороны современных чиновников и руководителей сельскохозяйственного бизнеса демонстрирует интервью президента Зернового союза Аркадия Злочевского, в котором он откровенно объясняет, куда исчезло из России хлебное зерно на фоне рекордного урожая 2016 года и для чего Госдумой изменен ГОСТ, теперь разрешающий выпекать хлеб из фуражной муки самого низкого качества.

 

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ

Одним из реальных, перспективных путей решения данной проблемы, снижения белкового дефицита для нашей страны, является вновь развитие биотехнологического производства микробной биомассы, белковых кормовых добавок, уничтоженного в начале 90-х годов.

Почему этот вариант решения проблемы наиболее перспективен?

Во-первых, наша страна имеет большой опыт не только промышленного производства микробной биомассы при использовании разных видов промышленного сырья (н-парафинов, природного газа и др.), отходов сельского хозяйства, лесной, пищевой промышленности, а, во-вторых, большой опыт эффективного практического использования микробной биомассы в кормлении свиней, птицы, рыбы, пушных зверей, в составе заменителей цельного молока при выпойке телят.

Конкурентные преимущества и потенциал развития биотехнологических производств белковых продуктов базируются на нескольких научных и экономических положениях.

1. Превосходство микробов по интенсивности обмена веществ

Микроорганизмы обладают более высокими показателями активности обмена веществ, чем другие организмы. Например, время генерации (удвоения биомассы) быстрорастущего бройлера, которого мы покупаем в магазине, составляет 60 дней, а время удвоения биомассы бактерий — от 20 до 60 минут. Подобные показатели, в частности, характеризуют и интенсивность синтеза белка и других продуктов биосинтеза. Когда мы говорим о различии в активности метаболических процессов бактерий и животных, то речь идет о различиях не в два-три раза, а на порядки. Это свидетельствует о биологической целесообразности использования микробиологического синтеза для получения белковых продуктов.

2. Независимость от погоды и климатических изменений

Микробиологическое производство — это стабильное производство, которое не зависит от погодных и почвенно-климатических условий.

3. Сокращение сельскохозяйственных площадей

Площади, требующиеся для производства одного и того же количества белка в традиционном сельскохозяйственном и биотехнологическом производстве несопоставимы: для получения 100 тыс. тонн кормового белка биотехнологическим способом требуется 40−45 га земли, а для получения такого же количества белка в сельском хозяйстве — 230 тыс. га под посевы сои и 400 тыс. га под посевы зерновых на орошаемых землях.

4. Санитарная безопасность продукции

В ситуации возрастающего химического загрязнения окружающей среды и биологического заражения сельскохозяйственных земель и культур болезнетворными бактериями и грибами гарантировать чистоту кормов и пищевого белка можно только в заводских условиях.

5. Практически неограниченные источники сырья

Глобальная роль микроорганизмов в качестве редуцентов, способных минерализовать биополимеры, которые синтезируются другими организмами, определяют возможность использования микроорганизмами разных видов сырья для получения белковой биомассы (отходы сельского хозяйства, лесной, деревообрабатывающей, пищевой промышленности, промышленные виды сырья, такие как н-парафины, природный газ, этанол. метанол, водород, СО2 и др.).

Примечание редакции

Выдающийся советский микробиолог Георгий Александрович Заварзин (1933−2011), по инициативе которого в СССР были начаты исследования водородных бактерий, считал, что если будет решена проблемы получения дешёвого водорода, которой сегодня активно занимаются во всем мире в связи с планами развития водородной энергетики, то не останется препятствий для реализации мировой продовольственной революции на основе советских биотехнологий по получению пищевого белка и кормов с помощью водородных бактерий (см. итоговую монографию Волова Т.Г., Сидько Ф.Я., Терсков И.А. и др. «Производство белка на водороде». — Новосибирск; Наука, 1981). Водородные бактерии оказываются вне конкуренции, так как они размножаются на минеральных субстратах и им не нужен солнечный свет.

1 / 5 Рис. 1. Ферментер объемом 3 куб. м — основной элемент опытного производства биомассы водородных бактерий (г. Красноярск) Рис. 1. Ферментер объемом 3 куб. м — основной элемент опытного производства биомассы водородных бактерий (г. Красноярск)

Огромную роль в решении проблемы дефицита жизненно необходимых аминокислот и микроэлементов в современных продуктах питания должно сыграть другое направление советских космических биотехнологий, основанное на использовании уникальных свойств сине-зеленой микроводоросли спирулины.

Третье стратегическое направление применения биотехнологий для решения задачи обеспечения продовольственной безопасности России связано с новой отечественной моделью земледелия. Ключевую роль в этой модели занимает применение синтрофных микробных ассоциаций, которые позволяют не только восстановить плодородие почвы, но и обеспечить сельскохозяйственные растения всеми необходимыми веществами при ограниченном использовании удобрений и пестицидов (а в некоторых случаях обойтись вообще без них), а также получать высококачественное зерно с высокой рентабельностью при средних и минимальных издержках. Обсуждению новой агротехнологической модели будет посвящен Первый ростовский агротехнологический форум юга России, который пройдет 1−2 марта 2017 года в рамках традиционного уже 20-го Агропромышленного конгресса юга России.

6. Ключевая роль в решении экологических проблем

Возможность использование отходов, возникающих в различных отраслях промышленности, превращает микробиологические технологии и производства в ключевой элемент рециклинга — главной отрасли экономики, которую предстоит создать России в XXI веке и без которой современные экологические проблемы неразрешимы.

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ СССР

В СССР, как и в европейских странах, развитие биотехнологической промышленности началось в 30−40 годы именно с использования возобновляемого сырья, в частности, отходов лесной и деревообрабатывающей промышленности. В нашей стране было построено десятки гидролизно-дрожжевых заводов, небольших по мощности, что определялось логистикой обеспечения их сырьём.

Примечание редакции

«Годы Великой Отечественной войны. В этот период потребность в этиловом спирте существенно возросла. Он применялся на предприятиях оборонной промышленности, в санитарных подразделениях и тыловых госпиталях, а также в боевых частях Красной Армии, в том числе как легендарные «наркомовские 100 грамм». В те годы гидролизный спирт повсеместно заменил спирт, производимый из пищевого зерна (зерно шло исключительно на продовольственные нужды).

Мало кто знает, что гидролизная промыш­ленность помогла выжить осажденному Ле­нинграду. Во время его блокады профессор В.И.Шарков предложил организовать производство пищевых дрожжей и гидролизной («пищевой») целлюлозы и добавлять их при выпечке ржаного хлеба. Эти продукты с ноября 1941 г. по декабрь 1943 г. производились на Ленинградском гидролизном заводе (на оставшемся после эвакуации оборудовании), а также в гидролизных цехах, специально созданных для этих целей на других предприятиях города. Тем самым скудный блокадный паек был увеличен почти на треть» (Суходолов А.П., Хаматаев В.А. Развитие Отечественной гидролизной промышленности. — Известия ИГЭА, №3, 2009).

4 / 5 Из Постановления военного совета Ленинградского фронта от 19.11.1941 о производстве пищевой целлюлозы на гидролизном заводе им. Степана Разина в качестве примеси для выпечки хлеба Из Постановления военного совета Ленинградского фронта от 19.11.1941 о производстве пищевой целлюлозы на гидролизном заводе им. Степана Разина в качестве примеси для выпечки хлеба

В 60-е годы прошлого столетия была научно и практически обоснована в нашей стране и ряде других стран возможность микроорганизмов использовать углеводороды нефти в качестве единственного источника углерода и энергии. В 70-е годы французским инженером Шампанья была опубликована статья с броским названием «Бифштекс из нефти». К этому периоду в СССР была разработана технология и организовано опытно-промышленное производство кормовых дрожжей из н-парафинов нефти.

Промышленное производство получения кормовых белковых добавок в СССР развивалось быстрыми темпами, и к концу 80-х годов уже существовала крупнотоннажная микробиологическая промышленность. Производилось 300−400 тыс. тонн микробной биомассы при использовании отходов лесной, деревообрабатывающей промышленности, бумажной промышленности (сульфидных щелоков), спиртовой барды — отходов спиртового производства, а также отходов сельского хозяйства, таких как кукурузная кочерыжка (довольно большой по объему отход сельского хозяйства), подсолнечная лузга (отход маслозаводов), гузапая (хлопковые кусты) — отход переработки хлопка и др. На данных источниках сырья культивировались селекционированные непатогенные штаммы дрожжей рода Candida, в биомассе которых содержалось 45% белка с высокой степенью усвояемости.

К концу 80-х годов в стране было создано крупнотоннажное производство получения микробной биомассы — дрожжей и бактерий — на основе нетрадиционных видов сырья. Такими нетрадиционными видами сырья были, во-первых, н-парафины. Для производства микробной биомассы использовались н-парафины, очищенные на установке «Парекс» от ароматических соединений, которые могли ухудшать качество конечного продукта. Действовали крупнотоннажные заводы по получению кормовых дрожжей (БВК) из н-парафинов: Уфимский и Новобашкирский в Башкирии, Киришский завод в Ленинградской области, Кстовский в Нижегородской области, Новополоцкий и Мозерский заводы в Белоруссии, Кременчугский завод на Украине, Светлоярский в Волгоградской области, Ангарский в Иркутской области и небольшой Ахметский завод в Грузии (для создания рабочих мест, поскольку население было занято сезонной работой в виноградорстве).

Поскольку дрожжи из углеводородов нефти используют только н-алканы, совместно с учеными из ГДР была разработана технология микробиологической депарафинизации. В качестве моторного топлива используется дизельное топливо, которое в зависимости от температуры застывания бывает зимним и летним, температура застывания которых зависит от количества присутствующих в топливе н-алканов. Суть технологии заключается в том, что дрожжи культивируют, при использовании в качестве сырья нефтяных дистиллятов, из которых дрожжами используются только н-алканы. Другие углеводороды не используются. В зависимости от степени уменьшения алканов, получают нефтяные дистилляты с разной температурой застывания, можно получать как летнее, так и зимнее топливо. При этом одновременно получается и дрожжевая биомасса. Таким образом при данной технологии одновременно получали дрожжевую биомассу и зимнее топливо. После последующей экстрактивной очистки биомассы, получали высококачественный кормовой белок и липиды для технических целей. Этот процесс был хорошо отработан вместе с нашими коллегами из ГДР. Опытно-промышленное производство было осуществлено в ГДР на химическом комбинате в г.Шведт.

В качестве другого вида нетрадиционного сырья использовался этанол. Производство микробной биомассы на этаноле в промышленных условиях было освоено в период антиалкогольной компании, в период ликвидации виноградников. Тогда на Уфимском заводе перерабатывалась винная продукция, различные виноградные сухие и креплёные вина. В этот период ответ главного инженера завода на вопрос: «Как у вас дела?» звучал так: «Ничего, перерабатываем рислинг, на подходе портвейн» или другое вино. Была также разработана технология получения пищевого белка при культивировании дрожжей на промышленно получаемом этаноле.

В середине 80-х годов была разработана технология получения бактериальной биомассы при использовании в качестве сырья природного газа. На Светлоярском заводе БВК было осуществлено промышленное производство микробной биомассы на природном газе мощностью 15 тыс. тонн/год. Технология использования природного газа для получения микробной биомассы требует строгого соблюдения режимов культивирования, обеспечения режимов безопасности. При этом следует отметить, что если дрожжевая биомасса содержит до 45% белка при использовании целлюлозосодержащего сырья, 60% — на углеводородах, в бактериальной биомассе, полученной на природном газе содержится 70−72% белка.

В красноярском Институте физики им.Л.В.Киренского СО РАН была разработана технология получения бактериальной биомассы на водороде. Водород был очень интересным субстратом для получения микробной биомассы, потому что кроме водорода и минеральных компонентов среды для культивирования бактерий был нужен только углекислый газ в качестве источника углерода. Что представляет собой технология культивирования? Бактерии выращиваются в жидкой минеральной среде, в которую подаётся водород, кислород и углекислый газ. При этом в биомассе водородных бактериях содержится более 70% белка. Изначально этот биотехнологический процесс разрабатывался для решения космических проблем — для обеспечения космонавтов при длительных полетах белковыми продуктами и очистки атмосферы космических станций от углекислого газа. Водород получали из воды. Технология получения продукта и его биологическая безопасность испытывались на красноярском испытательном стенде подготовки человека к длительным космическим полётам. На первом этапе исследований испытывали возможность использования для этих целей одноклеточную водоросль — хлореллу. Однако большое содержание целлюлозы в клеточной стенке клеток хлореллы, определяло затруднения её переваривания в организме человека.

На основе этих наработок в 1980-е годы было создано опытное производство нового кормового препарата — биомассы водородных бактерий (БВБ). Серия зоотехнических, ветеринарных, медико-биологических и токсикологических экспериментов на сельскохозяйственных животных и пушных зверях показала, что продукт как источник белка обладает высокой пищевой ценностью.

После принятия решения о создании опытно-промышленного производства БВБ начались масштабные исследования, направленные на расширение сырьевой базы с целью снижения себестоимости продукта. В ходе работы проводилось изучение штаммов, обладающих устойчивостью к действию монооксида углерода (угарного газа). В результате совместно с украинским Институтом газа и Институтом химии и химической технологии СО РАН были разработаны технологии синтеза БВБ с использованием конвертированного газа и продуктов газификации низкосортных бурых углей.

Таким образом, к концу 80-х годов микробиолгическая промышленность производила:

400 тыс. тонн дрожжевой биомассы из возобновляемого сырья;

1,1 млн тонн из н-парафинов;

15 тыс. тонн бактериальной биомассы из природного газа.

Кроме этих производств на опытных установках отрабатывались технологии получения белковой биомассы из этанола, метанола и водорода. В итоге, процессы для получения микробной биомассы были разработаны на различных видах сырья.

Микробная биомасса обладает высокой биологической ценностью: перевариваемость белка составляет до 80−85%, содержание лизина (незаменимой аминокислоты) 3,5%, при этом следует иметь в виду, что содержание лизина в горохе — 1,4%, в подсолнечниковом шроте — 1,3−1,4%. В биомассе содержаться витамины группы В и другие биологически активные вещества.

НОВОСТИ ПАРТНЕРОВ

Работающие пенсионеры будут получать меньше

НОВОСТИ ПАРТНЕРОВ

Очевидец крушения Ту-154 оказался прав

НОВОСТИ ПАРТНЕРОВ

Трамп выставил Украине счет на три миллиарда долларов

Все заводы и опытные установки были оснащены, в основном, отечественным оборудованием. Для крупнотоннажных микробиологических производств были сконструированы и изготовлены уникальные ферментеры, объемом 750 кубометров из специальной нержавеющей стали, аэрация в которых осуществлялась с помощью турбин.

Особенно следует остановиться на том «золотом запасе», которым располагает наша страна, для развития биотехнологических процессов получения микробной биомассы в настоящее время, для снижения белкового дефицита в кормах и пище, решения проблем импортозамещения белковых продуктов.

В период 70−80-х годов в СССР были проведены уникальные по своей широте и глубине медико-биологические и хозяйственные испытания микробной биомассы в соответствии с разработанной государственной программой. В работе участвовали научные организации в области токсикологической и биологической оценки микробной биомассы; медицинские институты, исследовавшие безопасность продуктов животноводства, при производстве которых в корм вводилась микробная биомасса; сельскохозяйственные институты и хозяйства для определения эффективности применения микробной биомассы в комбикормах и кормах. Широкие исследования завершились государственными испытаниями. «Ни один кормовой продукт, — как сказал один из американских специалистов доктор Скримшоу, — не был так изучен, как микробная биомасса».

На основании результатов проведенных широких медико-биологических и зоотехнических испытаний установлена безвредность микробных биомасс, биологическая ценность, их зоотехническая эффективность в качестве белковых добавок.

Продукт был эффективен в составе заменителя цельного молока при выпойке телят, (продукт был разработан не для жвачных животных, у которых желудок сам работает как ферментер, в которым поступающая растительная масса перерабатывается микроорганизмами в рубце — специальном отделе желудка жвачных), при кормлении свиней, птицы (Институтом птицеводства были исследованы биологическая ценность и эффективность использования продуктов на всех половозрастных группах птицы), в пушном звероводстве при откорме норок и песцов, в рыбоводстве.

На основании полученных результатов были разработаны и утвержденные Минсельхозом и Минздравом СССР рекомендации по использованию микробных биомасс при кормлении сельскохозяйственных животных в количестве 5% от веса комбикорма или 20% по протеину в рационе.

Таким образом, были проведены очень дорогие, глубокие и широкие исследования при участии большого количества научных и хозяйственных организаций с использованием большого количества лабораторных и сельскохозяйственных животных. Результаты данных исследований могут быть использованы при оценке продуктов, получаемых на воссоздающихся в настоящее время промышленных предприятиях, при контроле соответствия качества выпускаемого продукта ранее испытанным продуктам.

О РАЗРУШЕНИИ И ПЕРСПЕКТИВАХ ВОЗРОЖДЕНИЯ МИКРОБИОПРОМА

К сожалению, в конце 80-х и начале 90-х годов микробиологическая промышленность прекратила своё существование — все крупнотоннажные заводы по производству микробной биомассы прекратили работу, ферментационное и другое оборудование было разрезано на металлолом. Рабочим не было чем платить зарплату.

2 / 5 Рис. 3. Биоиндустрия в СССР. Гидролизные заводы, производство БВК, лизина и ферментов на 1990 год Рис. 3. Биоиндустрия в СССР. Гидролизные заводы, производство БВК, лизина и ферментов на 1990 год

В Белоруссии, на Новополоцком заводе, несмотря на все трудности, оставили один ферментер, на котором сегодня осуществляется комплексная переработка некондиционного зерна.

3 / 5 Рис. 4. Оставшиеся биотехнологические производства в РФ на 2010 год Рис. 4. Оставшиеся биотехнологические производства в РФ на 2010 год

Что сейчас? Сейчас пришли к пониманию того, что имея такой запас медико-биологических испытаний, необходимо возродить промышленность по получению кормового белка. Имеются попытки возобновить технологические процессы.

Государственных проектов сегодня нет, интересуются данной проблемой малый и средний бизнес, у которого денег не так много. Биотехнологическое производство — это высокотехнологичное производство, и создание его требует не малых затрат.

Интерес сегодня проявляется к использованию природного газа в качестве сырья. Одной из причин может быть низкое давление в старых скважинах, газ из которых по технологическим причинам не может идти в магистральный газопроводы, но может использоваться в микробиологическом процессе.

Что касается водорода, то я не могу точно сказать о современном состоянии дел, потому что был период, когда работа с водородом останавливалась из-за отсутствия дешёвого водорода. Но процесс получения биомассы водородных бактерий хорошо отработан.

Большой интерес проявляется в мире к комплексной переработке зерна с получением биоэтанола, который используется для компаундирования моторного топлива для снижения вредных выбросов автомобилей.

Какое еще сырье сегодня используют? Сегодня бум в мире — комплексная переработка зерна. Оказывается, при том количестве голодных людей, которые есть в развивающихся странах, в мире избыток зерна. В частности, его много и у нас. Поэтому сегодня построены заводы для получения этанола из зерна. Биоэтанол сегодня идет как добавка для моторного топлива. Сегодня в Америке можно добавлять в топливо до 10% этанола. В Южной Америке этанол получают не из зерна, а используется в качестве сырья быстрорастущий кустарник, который специально культивируют. Это, практически, тот же технологический процесс, который широко применялся и применяется в нашей стране для получения технического этанола, гидролизного этанола из отходов лесоперерабатывающей промышленности.

Год назад в Италии построен завод, перерабатывающий зерно на биоэтанол. У нас построен завод в Шебекине Белгородской области по получению лизина — важнейшей аминокислоты в структуре кормового белка. И, конечно, ставится вопрос о переработке различных отходов.

Интерес проявляется к технологиям получения микробной биомассы при использовании различных видах отходов сельского хозяйства и пищевой промышленности. В лабораторных условиях отработаны технологии получения белковой биомассы на отходах сахарной промышленности, пивоваренной, виноделия, отходах производства кофе и др. Это позволяет предприятиям перерабатывать отходы производства с получением продуктов с добавленной стоимостью. Это могут быть отходы переработки овощей. Следует учитывать важность этих процессов получения промышленного продукта, поскольку из-за распространения инфекций, подобных африканской чуме, из-за которой приходится уничтожать огромное количество свиней, ветеринарный надзор категорически запрещает сельскохозяйственные отходы использовать непосредственно в качестве корма, предварительно не переработав его в промышленный продукт. А такой продукт имеет свои технические условия при производстве, состав и безопасность которого контролируются.

Я не остановилась еще на одной проблеме. Все биотехнологические процессы используют биологические объекты — бактерии, дрожжи, грибы и др. При производстве в атмосферу попадают аэрозоли, содержащие как живые клетки биообъектов, так и инактивированные в процессе получения готового продукта. При крупнотоннажных производствах поступающие в атмосферный воздух с аэрозолями белковые компоненты могут вызывать аллергические реакции у чувствительных людей. Были проведены большие инженерно-технические работы по обеспечению резкого сокращения газовоздушных выбросов биотехнологических производств, разработке диагностикумов для контроля за содержанием специфического белка микроорганизмов в воздухе, соблюдением утвержденны норм ПДК.

Этот опыт и результаты выполненных работ также являются «золотым запасом» нашей страны в настоящее время для развития биотехнологических производств белковой микробной биомассы.

ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ

— Получается так, что России сегодня с проблемами обеспечения продовольственной безопасности, импортозамещения в сельском хозяйстве и качества питания населения без возрождения Микробиопрома не справиться. Вы упомянули о запрете на использования в качестве кормов непереработанных отходов овощеводства из-за угрозы возникновения эпидемий животных. Но ведь не лучше дело сегодня обстоит и с основными кормами: фуражным зерном, кукурузой и пр. Причина, как пишут специалисты, в нарастании зараженности сельскохозяйственных почв и растений патогенными грибами и бактериями, выделяющими опасные для жизни животных и людей токсины. Особую опасность среди них представляют микотоксины, особенно новые, ранее не известные. Для этих токсинов у нас сегодня нет ни методов диагностики, ни средств защиты. Как нет у нас ни финансовой, ни технической возможности проведения мониторинга 75 млн га сельскохозяйственных земель.

— По поводу микотоксинов. История была такая. В 60-е годы, когда начала развиваться микробиологическая промышленность, у нас было очень плохое положение с крупным рогатым скотом — снижение поголовья из-за нехватки кормов. И тогда импортировали много фуражного зерна и ждали, что это остановит падеж. А получилось все наоборот, так как зерно было заражено микотоксинами, которые попадая с кормом резко увеличивали количество бесплодных коров, что привело к еще большему снижению поголовья скота. Было выявлено, что причиной данной ситуации были афлотоксины, содержащиеся в зерне, инфицированного плесневыми грибами — пенициллами, аспергиллами и др.

Примечание редакции

Производящие афлотоксины грибы рода аспергилл растут в основном на зерне, семенах и плодах растений с высоким содержанием масла. Размножению грибов способствуют жаркие и влажные условия. Афлатоксины впервые были выделены в 1961 году из арахисовой муки, зараженной грибом Aspergillus flavus, который и дал название этой группе микотоксинов. Токсины встречаются в молоке животных, которым давали зараженный корм. Среди всех биологических ядов афлатоксины — самые сильные гепатоканцерогены. При попадании высокой дозы яда в организм смерть может наступить в течение нескольких суток из-за необратимых поражений печени.

— Вы рассказывали про белки, получаемые из микробной биомассы, которые подходят для свиней, птицы и молодняка жвачных животных. А каковы перспективы упомянутой хлореллы для откорма мясо-молочного стада?

— В южных республиках СССР хлорелла растёт в естественных условиях, как и в Японии и Южной Америке, там, где большая солнечная радиация. Выращивают ее в огромных емкостях размером с эту комнату, в большом корыте, грубо говоря, в которых она развивается, используя солнечную радиацию. Потом ее отделяют от жидкости и скармливают, потому что одноклеточные водоросли — это фактически одноклеточные растения.

— А как сегодня в России обстоит дело с молоком. Мы ведь его сегодня не производим, а практически полностью закупаем?

— Оценить ситуацию сложно, так как, в основном молоко производится мелкими хозяйствами. Основное количество сухого молока мы импортируем.

— Сохранились еще уникальные специалисты, которые знают что и как делать. А как обстоит ситуация с новыми кадрами для микробиологической промышленности?

— В советское время была создана прекрасная система: была Академии наук, были региональные лаборатории, которые проводили фундаментальные исследования, был прикладной институт, который воплощал разработки в конкретную технологию. Все структуры тесно друг с другом взаимодействовали в рамках государственной программы. Головной прикладной технологический институт ВНИИСинтезбелок, имел лаборатории, разрабатывающие все этапы технологического процесса, стенд опытных установок, на котором можно было отрабатывать все этапы технологического процесса до получения образцов готового продукта. Институт имел проектный отдел, который проектировал, опытные установки. Проектные институты в Ленинграде, Одессе и Иркутске проектировали заводы. Сейчас вся эта структура отсутствует.

Как положительный момент следует отметить, что в настоящее время продолжается подготовка кадров биотехнологов в ряде высших учебных заведений. Однако при этом испытываются большие трудности с организацией практики студентов на предприятиях, так как таких предприятий, ориентированных на получение микробной биомассы, практически нет.

— Сейчас много говорят о нашем колоссальном технологическом отставании. Говорят, что мы застряли в третьем технологическом укладе, когда мир переходит в шестой. В микробиологических технологиях мы также безвозвратно отстали?

— Я не могу сказать, что мы безвозвратно отстаем, так как не знаю о каком-то большом развитии этой отрасли в мире. Единственное, сейчас развиваются научные и технологические работы по переработке возобновляемого сырья. Однако реальных результатов очень мало.

Одним из развивающихся направлений в настоящее время является производство биологических средств защиты растений, которое основано на использовании биологических процессов. Никто не отменял биологическую конкуренцию, и мы должны в нее вмешаться не химическими, а биологическими методами.

 

 

Подробности: https://regnum.ru/news/economy/2235501.html Любое использование материалов допускается только при наличии гиперссылки на ИА REGNUM.

26.02.2017, 1442 просмотра.

Новости

Контакты

Адрес: 117545 Россия, Москва
1-й Дорожный проезд, д. 1
Тел.: +7 (495) 315-37-47
Факс: +7 (495) 315-05-01
E-mail: genetika@genetika.ru 
Facebook: