Группа ученых Естественно-технологического института Мурманского арктического университета под руководством профессора Светланы Деркач при поддержке Российского научного фонда с 2022 по 2025 годы провела исследования, направленные на определение перспективных районов Баренцева моря для культивирования мидий и создание технологий получения нового поколения пищевой продукции из моллюсков.
Актуальность
Мурманская область обладает большим потенциалом по развитию марикультуры, в том числе по выращиванию моллюсков. Моллюски богаты медью, натрием, кобальтом, йодом, марганцем, цинком, витаминами и незаменимыми для организма человека аминокислотами. Считается, что мидии — один из лучших диетических морских продуктов. Его мясо вкусное и питательное, они обладают высокой биопродуктивностью, а выращивать их достаточно просто и экономически выгодно. Необходимые технологии были разработаны еще во времена СССР, однако промысел моллюсков в регионе так и не получил большого развития. Комплексные исследования учёных МАУ – это рекомендации в период начального этапа выращивания моллюсков, рыбоводно-биологическое обоснование, которое позволит выявить оптимальные условия выращивания мидий в конкретном районе и наладить биотехнологии культивирования.
Локации для акваферм по промыслу мидий в Мурманской области
Группа ученых определила перспективные районы для создания ферм по выращиванию моллюсков. Для этого были тщательно исследованы поселения моллюсков в акватории губ Териберская, Ярнышная и Зеленецкая на восточном побережье и акватории губ Печенга и Ура на западном побережье Баренцева моря. Были проанализированы особенности акватории: температурный режим, состав грунта, уровень солености воды и степень ее загрязнения, что крайне важно, поскольку мидии, как любые моллюски, представляют собой природный фильтр, выращивать которые следует только в чистой воде. Исследованы районы, в которых были обнаружены поселения мидий, много молоди моллюска. Там присутствуют необходимые глубины и водный обмен, имеется приток пресных вод, отсутствует интенсивное движение катеров и лодок, что делает определенные территории подходящими локациями для размещения аквахозяйств. Учёные подготовили рекомендации для предпринимателей, которые планируют создание акваферм.
Технологии для глубокой переработки арктических биоресурсов
Ученые МАУ разработали технологии переработки некондиционных мидий, имеющих непромысловый размер менее 5 см. Новая технология получения белковых гидролизатов из мелких моллюсков исключает кислотный, щелочной гидролиз и обеспечивает мягкие условия для расщепления белка. Степень гидролиза с использованием фермента протозим составила порядка 25–35 %, что является достаточно высоким показателем. Кроме того, ученые проводили глубокий гидролиз с целью получения биологически активных пептидов. Полученные таким образом гидролизаты и пептиды характеризуются таким полезным свойством, как антиоксидантная и противовоспалительная активность.
В ходе реализации проекта группа ученых, под руководством профессора Светланы Деркач, разработали также технологии переработки створок. Сейчас створки считаются отходами при разделке моллюска, хотя раковины содержат ценные для пищевой промышленности компоненты. Группа предложила новый метод извлечения полезных белковых соединений из створок – вместо применяемых сейчас сильных неорганических кислот, разработали щадящую технологию с использованием комплексонов для получения конхиса. При мягком режиме извлечения матрица не повреждается, практически полностью сохраняя нативную структуру. Применение данного метода также более бережный с экологической точки зрения, поскольку соединения комплексонов безопаснее в сравнении с кислотами высокой концентрации.
Полученные ценные белковые ингредиенты — конхис и гидролизаты могут применяться в качестве добавок к кормам и пищевым продуктам — бульонам, соусам, для изготовления продуктов и полуфабрикатов. В ходе исследования учеными был разработан рецепт сухого соуса, где концентрация гидролизата составляет 3–12 %. Благодаря наличию каротиноидов соус имеет приятный шоколадный оттенок. А белковый гидролизат был добавлен в хлебцы с прованскими травами и йодом, разработанными на кафедре технологии пищевых производств. В итоге получился полезный и вкусный продукт. Соус и хлебцы, успешно прошли все необходимые исследования, и стали одним из ключевых результатов проекта РНФ, лежащего в области комплексного и рационального использования биоресурсов.
Применение
Рекомендации проекта направлены на социально-экономическое развитие Мурманской области и обеспечение продовольственной безопасности страны. Ученые доказали, что регион, обладающий большой прибрежной зоной, имеет хороший потенциал для развития марикультуры. Промышленная добыча мидий позволит не только насытить рынок высококачественной полезной пищевой продукцией, но и будет способствовать развитию предпринимательства, созданию новых акваферм в Мурманской области, привлечению инвестиций и созданию новых рабочих мест в небольших поселках на берегу Баренцева моря – вот основной перспективный результат многолетних исследований. Возобновляемые морские биологические ресурсы всегда будут востребованы. Выявление новых источников сырья для производства белковых пищевых продуктов и биологически активных ингредиентов — это и необходимо, и полезно. Современная промышленность, стремясь сократить издержки, обращается к ученым, чтобы создать технологии для переработки отходов основного производства, которое, на самом деле является сырьем, содержащим множество ценных элементов: белок, витамины, полиненасыщенные кислоты и жиры.
Что дальше?
Весной 2025 года группа ученых под руководством профессора Светланы Деркач, при сотрудничестве с полярным филиалом ВНИРО (ПИНРО им. Н. М. Книповича) получила грант Российского научного фонда на новый трехлетний проект «Разработка технологий и выпуск опытных партий биологически активных субстанций из морских организмов Арктического региона в качестве основы новых лекарственных средств и пищевых добавок». В ходе реализации проекта ученые планируют получить полезные ингредиенты из разных групп сырья — отходов переработки ракообразных, хрящевых рыб и радужной форели.
Исследования проводятся в рамках реализации одной из стратегических целей Мурманского арктического университета – разработка и усовершенствование технологий переработки морских биоресурсов стратегического научного направления «Арктические биоресурсы и биотехнологии» для участия МАУ в программе «Приоритет-2030».
Прочитать интервью Светланы Деркач — доктора химических наук, главного научного сотрудника научно-исследовательской лаборатории химии и технологии морских биоресурсов МАУ можно в юбилейном 30-ом выпуске научно-популярного журнала Российского научного фонда «Открывай с РНФ» по ссылке.
Фото: Мурманский арктический университет
