Еда будущего
Какой будет еда будущего и как наука меняет то, что мы едим, уже сейчас? Рассказываем о перспективных разработках участников национального проекта «Наука и университеты».
- Ученые МГУТУ имени Разумовского совместно с НОЦ «Российская Арктика» разработали специальное питание для работников Севера
Рецептуру сладостей и других продуктов с добавлением арктического сырья разработали российские ученые, чтобы компенсировать дефицит питательных веществ у людей, работающих в Арктике вахтовым методом. Составить подходящий рацион поможет специальная платформа персонализированного питания, которую в будущем можно будет использовать и для других групп населения.
Обогащенные беломорским фукусом (разновидность водорослей), дикорастущими ягодами, хвоей сосны и грибами десерты и сдобный хлеб помогут восполнить недостаток микроэлементов и витаминов, необходимый работникам арктического региона. Проект реализован в рамках сотрудничества с Научно-образовательным центром «Российская Арктика: новые материалы, технологии и методы исследования», который создан по национальному проекту «Наука и университеты».
Так, использование морской капусты позволило повысить в кексах содержание минеральных веществ и витаминов, особенно йода, и снизить количество сахара. Такие кексы будут особенно полезны людям, имеющим риск развития йододефицитных заболеваний и сахарного диабета 2 типа. Зефир с морошкой способен защитить нашу микрофлору, шоколадные батончики с повышенным содержанием витаминов и минералов за счет добавления хвои и клюквы показаны для больных в постреабилитационный период. Хлеб с медом, кедровыми орешками и пюре из морошки полезны при заболеваниях сердечно-сосудистой системы и в профилактическом питании.
Использование местного сырья поможет не только устранить недостаток микроэлементов в организме людей, работающих в тяжелых условиях, но и включить предприятия по сбору и переработке арктического сырья в технологические цепочки.
НОЦ «Российская Арктика: новые материалы, технологии и методы исследования» - консорциум университетов, научных организаций и предприятий, направленный на выведение разработок ученых в реальный сектор экономики. 15 НОЦ мирового уровня созданы по всей стране в рамках национального проекта «Наука и университеты».
- В БелГУ запатентовали технологию выпуска майонеза с витамином Д
Исследователи Белгородского государственного национального исследовательского университета благодаря нацпроекту «Наука и университеты» разработали рецептуру майонезного соуса с повышенной пищевой ценностью за счет полезных добавок, сообщили в пресс-службе вуза.
«Разработкой технологий производства продуктов функционального назначения на протяжении нескольких лет занимаются ученые института фармации, химии и биологии Белгородского госуниверситета. Исследования проводятся в соответствии с национальным проектом «Наука и университеты». Новым изобретением команды ученых стал способ получения майонезного соуса, обогащенного витамином Д», — сказали в пресс-службе.
Ученые уже запатентовали новую технологию. Использование при производстве нового майонезного соуса различных добавок с содержанием витаминов и полезных микроэлементов позволит повысить биологическую ценность привычного продукта. Так, ученые включили в состав соуса аквафабу — заменитель яичного белка на основе бобовых, наноструктурированный витамин Д.
«Витамин Д является ценнейшим нутриентом, который регулирует обмен кальция и фосфора, обеспечивают нервно-мышечную проводимость, работу иммунной системы и деление клеток, участвует в регуляции артериального давления и сердцебиения, предупреждает развитие рахита и остеопороза, препятствует росту раковых клеток» — отметила заведующая кафедрой технологии продуктов питания вуза, доцент Нина Мячикова.
БелГУ входит в научно-образовательный центр мирового уровня «Инновационные решения в АПК», который работает по нацпроекту «Наука и университеты». Также БелГУ стал участником программы развития вузов «Приоритет 2030» национального проекта «Наука и университеты».
- Ученые Татарского научно-исследовательского института сельского хозяйства – обособленного структурного подразделения Федерального исследовательского центра «Казанский научный центр РАН» (ТатНИИСХ ФИЦ КазНЦ РАН) создали фиолетовозерный сорт яровой пшеницы Надира. Изготовленные из нее продукты питания помогут снизить риск возникновения онкозаболеваний и повысить иммунитет.
На базе Татарского научно-исследовательского института сельского хозяйства создан селекционно-семеноводчекий центр по нацпроекту «Наука и университеты».
Сегодня в селекции злаков один из главных трендов - создание сортов с окрашенным зерном, поскольку изменение пигмента часто связано с повышенным содержанием антоцианов и других биологически активных компонентов. Известно, что антоцианы — это сильные антиоксиданты - молекулы, которые борются с окислительными процессами в организме, вызванными свободными радикалами. Последние могут вызвать в организме оксидативный стресс, который провоцирует сердечно-сосудистые заболевания, диабет, болезнь Альцгеймера, вызывает и другие проблемы со здоровьем. Хотя антоцианов в зерне содержится намного меньше, чем в ягодах некоторых культур, систематическое потребление хлеба из фиолетовой пшеницы приносит существенную пользу организму.
В настоящее время существуют сорта зерновых с фиолетовой окраской - ячменя, кукурузы.
Исследования показали пользу таких сортов для профилактики и лечения многих болезней, например, сердечно-сосудистых, онкологических, желудочно-кишечных. Также они способны повышать иммунитет.
Подобный комплекс мер по улучшению питательных качеств культурных растений (биофортификация) активно развивают в ТатНИИСХ ФИЦ КазНЦ РАН. В результате ученые смогли впервые в истории страны вывести сорт яровой мягкой пшеницы Надира (фиолетовозерный). Он обладает повышенной антиоксидантной активностью спиртовых экстрактов зерна и большим потенциалом урожайности (более 5,5 т/га).
Защитная оболочка зерна имеет фиолетовый цвет, соответственно, содержит высокое количество антоцианов. Но при этом лечебный хлеб должен быть сделан из муки грубого помола, так как в муке тонкого помола антоцианы уходят вместе с отрубями. При выпечке хлеба антоцианы зерна пшеницы в большой степени сохраняют свои свойства.
Сорт Надира устойчив к пыльной головне (болезнь, поражающая колос), средневосприимчив к бурой ржавчине и мучнистой росе. Он хорошо подходит для возделывания в условиях Средневолжского региона.
Семена Надиры рекомендованы к использованию в Волго-Вятском, Средневолжском и Уральском регионах России. Их уже приобрели хозяйства Свердловской области и Республики Татарстан.
Сорт запатентован и включен с 2022 года в Госреестр селекционных достижений Российской Федерации.
Студенты КемГУ (базовая организация НОЦ мирового уровня «Кузбасс», созданного по нацпроекту «Наука и университеты») разрабатывают альтернативную технологию производства сыра для ресторанного бизнеса
Студенты, магистранты и аспиранты Кемеровского государственного университета разрабатывают способы производства продуктов питания, направленные на снижение импортозависимости и развитие здоровьесберегающих технологий.
В рамках программы «Стартап как диплом» учащиеся кафедры технологии продуктов питания животного происхождения Технологического института пищевой промышленности КемГУ разрабатывают альтернативную технологию производства вытяжных сыров, или pasta filata. В дальнейшем их можно будет использовать для приготовления пиццы, бургеров и других блюд в ресторанах.
Исследования и разработки направлены на импортозамещение продуктов данной группы, удешевление основных сырьевых компонентов, сокращение отходов в сыродельном производстве. Вместо привычного молока для производства сыров применяют натуральные сухие молочные компоненты с уникальными физико-химическими свойствами. По своим органолептическим характеристикам опытные образцы не уступают сырам, выработанным по классической технологии.
Магистрантка очной формы обучения программы «Конкурентоспособные технологии мясных и молочных продуктов» Анастасия Хлебникова и аспирантка второго года обучения Олеся Калугина под руководством заведующей кафедрой Марины Курбановой работают над созданием прототипа технологии, которая позволит получать продукт с заданными свойствами и составом.
Студенты КемГУ (базовая организация НОЦ мирового уровня «Кузбасс», созданного по нацпроекту «Наука и университеты») разрабатывают комплектующие для 3D-печати еды
Студенты института инженерных технологий Кемеровского государственного университета (базовая организация НОЦ мирового уровня «Кузбасс») презентовали стартап 3D Printed Food. Исследования команды начинающих разработчиков направлены на импортозамещение и удешевление основных комплектующих для 3D-принтеров, применяемых в пищевой отрасли. С помощью принтера будут печатать блинчики, оладьи и другие сахарные изделия.
«Отрадно, что проектов по импортозамещению становится больше, расширяется круг отраслей, где они успешно применяются. Радует и то, что к разработкам подключаются молодые ученые. Новый проект, над которым сейчас работает команда из КемГУ, позволит получать готовые продукты питания с помощью 3D-печати. Преимуществом данного проекта по сравнению с представленными на рынке является его универсальность», — сказал губернатор Кузбасса Сергей Цивилев.
Принцип работы пищевого 3D-принтера заключается в послойной печати, только вместо пластика применяются пищевые продукты. Пока наиболее популярным материалом в пищевой 3D-печати остается шоколад. Разработка кузбасских студентов направлена на создание экструдера — насадки для трехмерной печати, позволяющей использовать продукты различной консистенции.
Лидер команды — магистрант очной формы обучения направления «Технологические машины и оборудование» (профиль «Мехатроника и робототехника биотехнологических производств») Алена Бордокина, также в команде проекта работают студенты-бакалавры направления «Технологические машины и оборудование» Никита Пасечников, Владислав Югай и Игорь Киселев.
В планах команды — проработать конструкцию устройства самого 3D-принтера, который будет не только печатать, но и термически обрабатывать продукцию. В настоящее время стандартные пищевые принтеры способны только напечатать изделие, а довести продукт до готовности необходимо в духовом шкафу или на плите.
Для справки. Кемеровский государственный университет совместно с Университетом 20.35 участвует в акселерационной программе «Стартап как диплом КемГУ» в рамках реализации программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». От кемеровского вуза на платформе реализуется 28 проектов, в которых участвуют 82 студента и 34 наставника.