Сирень из пробирки и антибиотик из молока. Белгородский НОЦ показал свои достижения
-
Белгородские известия
-
Белгородские известия
В феврале 2019 года Владимир Путин в своём послании анонсировал создание в России пяти научно-образовательных центров (НОЦ) мирового уровня, и уже в апреле один из них появился в Белгороде. Предполагалось, что НОЦ сконцентрирует в себе всё лучшее, что есть в регионе, а именно: новые знания, желание их получать, возможность внедрять и даже зарабатывать на этом. Мозгам наконец найдётся достойное применение на малой родине, и они перестанут утекать в другие страны.
Сейчас НОЦ объединяет восемь вузов, 20 научных организаций и десять производственных предприятий. Их симбиоз оказался очень эффективным – в портфеле 31 проект. Чем занимаются учёные и бизнесмены, где применяют знания и получается ли зарабатывать на разработках, показала корпорация «Развитие». Она является проектным офисом НОЦ.
Клоны клюквы
Их, как и сирень, выращивают в ботаническом саду БелГУ. Собственно, с белгородской сирени начинался сам НОЦ. Сейчас сад может похвастаться крупнейшей в Европе коллекцией – 357 сортов.
«В рамках НОЦ мы выиграли федеральный грант на 80 млн рублей, ещё 10 млн рублей – софинансирование университета. На эти средства мы закупили самое современное оборудование для лаборатории: микроскоп, цифровую ПЦР, установку для автоматического выделения ДНК, – рассказывает заведующий лабораторией генетики и селекции растений Михаил Третьяков. – Лаборатории такого уровня есть в Москве, но они работают на определённые сельхозкультуры. Мы же занимаемся декоративными растениями – начинали с сирени, сейчас пошли другие. Таких лабораторий практически нет».
Оборудование позволяет определять принадлежность растения к определённому сорту и заниматься селекцией, а также изучать бактериальные и грибковые инфекции растений. На основе этих исследований учёные составят полный перечень вредителей растений, обитающих в области.
«Банк вредителей будет доступен всем участникам НОЦ. На следующем этапе совместно с научными центрами университета можно провести работу по профилактике и лечению растений», – говорит Михаил Третьяков.
Выведенные в лаборатории генетики и селекции сорта затем передают в соседний кабинет – лабораторию биотехнологии растений. Здесь берут несколько слоёв клеток и клонируют их, выращивая сначала черенки в пробирках, а затем и саженцы.
«Мы воспроизводим растения в условиях инвитро, или клональным микроразмножением, – рассказывает заведующая лабораторией Людмила Тохтарь. – Этот высокотехнологичный способ получения посадочного материала позволяет из одной почки растения в течение года получить много здорового посадочного материала».
В лаборатории круглый год +24 и лампы со специальным спектром света, удлиняющие световой день. Для каждого растения – свой спектр. Лампы, кстати, тоже разработка малого инновационного предприятия БелГУ.
Из одного микрорастения через 28–36 дней получается 10–12 новых.
«В лаборатории 100 сортов сирени, чубушник, гейхеры, жимолость, ирга, клюква, голубика и другие – всего больше 250 генотипов, – говорит Людмила Тохтарь. – Из них мы выращиваем саженцы для питомника «Зелёный горизонт», он готовит их для садов и парков. В этом году мы выращиваем для них 28 тыс. растений методом инвитро, в следующем году будет больше. По проекту НОЦ должны получить не меньше 100 тыс. растений только для этого питомника».
«Зелёный горизонт» – индустриальный партнёр лаборатории, проще говоря, производственная компания, которая внедряет научные достижения и зарабатывает на них. Такой партнёр есть в каждом проекте НОЦ, без него любая разработка учёных за порогом лаборатории была бы нежизнеспособна.
Удобрения из гипса
Компания «Строитель» два года назад занялась переработкой отходов бывшего завода лимонной кислоты. За 50 лет работы предприятия их накопилось 500 тыс. тонн. Это гипс и примеси, полученные в процессе производства лимонной кислоты.
«Привлекли несколько научных организаций: БелГУ, Технолог, РХТУ им. Менделеева, МГУ — и стали работать по нескольким направлениям, – рассказывает директор инжинирингового центра НИУ БелГУ Иван Никулин. Этот центр выступает научным партнёром проекта. – В мире скопилось около 6 млрд тонн гипсовых отходов. Конечно, люди и раньше думали, как их перерабатывать, но технологии не шли дальше пробирки. Мы же создали опытно-экспериментальную установку на площадке складирования отходов «Цитробела» и уже получили готовую продукцию из неё: строительные блоки, удобрения на основе гипса и наполнители для птицеферм».
Разработка технологии и линия по переработке – продукты мозгового штурма участников проекта. Следующая ступень – доработать технологию, чтобы можно было тиражировать её на переработку разных видов гипсовых отходов.
«Войдя в НОЦ, мы увеличили масштабность проекта и теперь думаем об утилизации гипсосодержащих отходов в мировом масштабе, – продолжает Иван Никулин. – Через НОЦ мы вышли на всероссийский уровень, представили проект в Академии наук. Интерес проявляют предприятия из разных городов и стран. Например, завод в Балаково хочет перерабатывать 300 тыс. тонн отходов в год. Для сравнения, сейчас на площадке «Цитробела» осталось 250 тыс. тонн».
В процессе переработки отходы разделяют на гипс и составляющие. Получается гипсовое вяжущее, которое является сырьём для новой продукции: строительных блоков, удобрений или подстилочного материала для животноводческих предприятий.
Ещё одно перспективное направление – выделение из отходов редкоземельных металлов.
«В СССР производилось 120 тыс. тонн редкоземельных элементов. Сейчас на всём постсоветском пространстве остался только Соликамский магниевый завод, и он производит 2 тыс. тонн продукции в год, – приводит данные Иван Никулин. – Мы не остановились на одном направлении, а стали работать по нескольким. Коллаборация из 10–15 предприятий обеспечила успех».
Биологически активные белки из сыворотки
Технологию производства лактоферрина из молочной сыворотки разрабатывает компания «ВИК».
«Лактоферрин – это активный белок молока, иммуномодулятор и природный антибиотик. Он используется не только в лекарственных препаратах, но и в детском питании, – рассказывает руководитель лаборатории «ВИК. Здоровье животных» Сергей Семёнов. – Основные его производители – Новая Зеландия, Япония и Китай. В России производства лактоферрина нет, а сыворотку, из которой его выделяют, просто утилизируют как отход молочного производства. Есть мощности по сушке сыворотки, но они незначительны, к тому же в процессе сушки белки теряют свою активность».
Технологией производства активных белков никто делиться не намерен, поэтому «ВИК» начали разрабатывать её самостоятельно.
«Думаю, за два года сможем закончить разработки и начать производство лактоферрина и препаратов на его основе, – делится планами Сергей Семёнов. – Планируем производить 60 кг в год, а через пять лет реально выйти на 600 кг в год и полностью закрыть потребность России в этом продукте».
В рамках проекта НОЦ компания получила грант, который направит на закупку оборудования.
От икринки до товарной рыбы
В начале прошлого года в Новооскольский округ зашла компания Игоря Канищева «Форелевый рай». Она стала индустриальным партнёром НОЦ.
«Самое главное для рыбы – вода и корм, – говорит Игорь Канищев. – Мы переделали систему водоснабжения и разработали технологию её очистки. Сейчас хозяйство запущено. На 1 кг прироста уходит 1,2–1,3 кг импорт¬ного корма, он дорогой – 160 рублей килограмм. Мы же берём корм в нашей области, и его расход 1–1,1 кг на килограмм прироста, и цена 110 руб./кг. От икринки до товарной рыбы в 1 кг форель вырастает за 1,2 года».
Учёные из госуниверситета технологий и управления им. К. Г. Разумовского (Москва) работают над созданием кормовых добавок, которые позволят снизить падёж в рыбном хозяйстве и увеличить прирост за счёт иммуностимуляции. «Форелевый рай» получил участок 170 га, где построит пруды для выращивания не только форели, но также осетров и карпа. Водоёмы станут испытательным полигоном.
«Мы вместе будем работать над повышением эффективности корма, – продолжает Канищев. – Это большая научная работа. Отработаем технологии на нашем предприятии, и на их основе учёные дадут рекомендации производителю кормов».
За первый год работы хозяйство получило 500 тонн товарной рыбы, к весне 2021 года планируют выйти на 1 тыс. тонн. Цель всего бизнес-проекта – 20 тыс. тонн рыбы ценных пород в год.
«В перспективе это хозяйство может стать базой по производству малька, а для получения товарной рыбы нужно создать вырастные пруды, – говорит гендиректор корпорации «Развитие» Дмитрий Алдаев. – На первом этапе инвестпроекта создадим несколько прудов на выделенной территории. Мы с коллегами из института Разумовского уже приступили к ихтиологическим исследованиям, по их результатам подготовим рекомендации по кормлению рыбы. Если эффективность подтвердится, можно создать вырастные пруды по всей области».