Новый источник животного белка предложили биологи Томского госуниверситета: они научились культивировать сибирских беспозвоночных, например, желтого слизня. Звучит не очень, на самом деле это чистый, богатый аминокислотами, легкоусвояемый белок, который к тому же можно обогатить нутриентами. Подробнее об исследовании — в новом выпуске специального проекта Tomsk.ru и ТГУ «Технотренды».
Нехватка белка — серьезная проблема для современного человека. Животный белок в питании часто заменяется растительным (например, соевым), но тот не содержат необходимый набор аминокислот, без которых организм не может эффективно функционировать. Одна из равноценных замен, давно присутствующих в рационе — животный белок из беспозвоночных животных: креветки, мидии, устрицы, осьминоги. Но они — дорогие. Поэтому ученые всего мира пытаются найти более доступную альтернативу, в частности, среди насекомых. Белка в них больше, чем в курице и говядине, а калорийность — меньше.
Когда у нас в университете разрабатывался проект «Приоритет 2030» и мы определяли перспективные научные исследования, то одним из направлений стала «Пища будущего». В рамках него наш коллектив и приступил к поиску новых источников животного белка. В мире есть тренд на выращивание черной львинки. Это тропическая муха, которая очень быстро наращивает биомассу, обогащенную белком. Но есть проблема: для развития ей нужны очень высокие температуры.
Мы подумали: а кто из беспозвоночных, встречающихся в Сибири, может подойти? Остановились на желтом слизне. Это достаточно крупные слизни оранжевого цвета, до 10 и более сантиметров в длину, с большой биомассой. Они относятся к моллюскам, в результате эволюции потерявшим твердую раковину. Это важно, потому что у той же виноградной улитки раковина занимает большой объем, и ее еще нужно достать, то есть увеличивается сложность переработки, — рассказала заведующая кафедрой зоологии беспозвоночных Биологического института ТГУ Анастасия Симакова.
Желтые слизни живут в подвалах, овощехранилищах. Они очень неприхотливы, могут питаться пищевыми отходами (картофеля, моркови, капусты и так далее). Биологи ТГУ ввели их в культуру, то есть подобрали такие условия жизни, чтобы слизни росли и давали потомство в искусственной среде. Например, оказалось, что эти беспозвоночные прекрасно существуют при низких температурах, плюс 12 их вполне устраивает.
Следующие два вида для культивирования ученые ТГУ взяли из природы — это бронзовка и жук-носорог. Во-первых, это сибирские виды, адаптированные к местным условиям. Во-вторых, они дают большую биомассу, у них достаточно крупные личинки. У жука-носорога личинка вообще самая крупная из имеющихся в Сибири.
Мы «прогнали» весь жизненный цикл, от яйца до взрослого насекомого. Все получилось, сейчас учимся наращивать биомассу. По бронзовке подали заявку на патент. С носорогами немного посложнее, но я надеюсь, с этой задачей тоже справимся. В рамках Передовой инженерной школы «Агробиотек» мы купили очень хороший прибор, который может в биомассе измерять белки, жиры, углеводы и содержание других веществ.
Также Российским научным фондом был поддержан проект по изменению нутриентного состава беспозвоночных животных: кормим их пищевыми добавками, обогащенными витаминами, минералами, и смотрим, могут ли они накапливать у себя эти вещества. Серия экспериментов в прошлом году показала: могут! Далее нам предстоит понять, получится ли у нас изготавливать белковые добавки, обогащенные определенными веществами. Кому-то нужно просто больше белка, у кого-то недостаток витаминов группы В. Сейчас в случае дефицитов люди употребляют синтетические витамины, но они плохо усваиваются. Животные белки в этом смысле гораздо эффективнее, — добавила Анастасия Симакова.
На будущее рассматривается несколько вариантов производства добавок, один из наиболее вероятных — лиофильная сушка, когда беспозвоночные высушиваются и измельчаются в муку, которая потом добавляется в пищу животным и человеку. Можно, скажем, печь из нее хлеб. Если высокобелковый «хлеб с насекомым» не хочется есть из принципа, можно покупать мясо кур, питавшихся специальными белковыми добавками на основе сибирских беспозвоночных…
Думаю, интерес на рынке к этой разработке будет. Например, недавно звонил предприниматель, который хотел купить у нас технологию по выращиванию бронзовки (на его производстве много отходов целлюлозы, а бронзовки ее едят, то есть животных можно использовать для утилизации). Сейчас у нас есть промышленный партнер — КФХ под Новосибирском, с которым мы планируем апробировать питание куриц беспозвоночными личинками, – отметила Анастасия Симакова.
Работа с животными — не быстрый процесс. Это все-таки живые существа, и ускорить их рост сложно. Это как ждать от новорожденного, что он побежит через пару месяцев… Но, по крайней мере, ученым ТГУ удалось сократить цикл развития у той же бронзовки — если в природе он длится два года, то в инкубаторе 5-7 месяцев. А у жуков-носорогов, например, пятилетний естественный цикл развития… Анастасия Симакова отмечает: работа начата с нуля, и спустя всего два года ученые стоят на пороге серьезных открытий.
