| Аннотация |
Проект направлен на разработку и апробацию опытной технологии получения фитосинбиотического продукта из растительных отходов крымской стевии (Stevia rebaudiana) и цикория (Cichorium intybus). Технология основана на поэтапном (гетерофазном) культивировании микробного консорциума с бактериальным гидролизом целлюлозосодержащего субстрата и последующей дрожжевой ферментацией, что позволяет одновременно сформировать пробиотическую фракцию и сохранить пребиотические растительные маркеры (остаточный инулин и модификации стевиозида). Продукт выпускается в двух формах — сухой (для внесения в корм) и нативной (жидкой, для внесения в воду) — и ориентирован на применение в животноводстве и птицеводстве.
Цель — создать и верифицировать опытную технологию переработки растительных отходов в фитосинбиотическую кормовую добавку, обеспечивающую заявленные микробиологические и физико-химические показатели и готовность к пилотно-производственной отработке.
Для достижения цели решаются задачи: формирование измеримых критериев приемки опытного образца; отработка режимов подготовки сырья и бактериального гидролиза; подбор и стабилизация многоштаммового консорциума (Bacillus subtilis, Lactobacillus plantarum, Yarrowia lipolytica); настройка параметров ферментации (t, pH, аэрация, длительность); разработка составов стабилизации и двух товарных форм; проведение лабораторных испытаний; масштабирование на пилотно-лабораторном уровне; подготовка проектного технологического регламента и СОПов с критериями приемки.
Обоснование актуальности НИОКР: отходы переработки стевии и цикория содержат значимую долю целлюлозы и пребиотических компонентов (инулин, стевиозид), однако их утилизация в агропромышленном комплексе системно не решена. Преобладающие на рынке моноштаммовые пробиотики не используют возобновляемые растительные субстраты и не обеспечивают синергетического эффекта «про+пре-биотик». Предлагаемая технология закрывает два дефицита одновременно: формирует ресурсосберегающий контур утилизации целлюлозосодержащих отходов и производит функциональную кормовую добавку с подтверждаемыми показателями жизнеспособности, чистоты и стабильности; при этом исключается применение дорогостоящих коммерческих ферментных препаратов, что снижает себестоимость и повышает независимость сырьевой базы. Подход соответствует приоритетам агробиотехнологий, импортонезависимости кормовых добавок и экологизации производств.
Ожидаемые результаты. Будет разработана и экспериментально подтверждена технологическая схема с параметрами, достаточными для валидации опытного образца: суммарная численность жизнеспособных клеток не ниже 1×10⁸ КОЕ/г (сухая форма) и 1×10⁷ КОЕ/мл (нативная), отсутствие БГКП/Salmonella в 25 г/мл, сохранение пребиотических маркеров на уровне 0,8–1,5% (сухая) и 0,08–0,15% (нативная) по HPLC. Будут подтверждены технологические уставки: бактериальный гидролиз 30–37 °C, pH 5,5–6,5 (18–36 ч); дрожжевая ферментация 28–32 °C, DO>20%, аэрация 0,5–1,0 vvm (12–24 ч); суммарная длительность цикла ≤72 ч. Сформированы две товарные формы: сухая с активностью воды aw≤0,60 и гранулометрией 100–1000 мкм; нативная с pH 4,0–5,5 и устойчивостью к расслаиванию. Будут разработаны проект ТР, спецификации на сырьё и вспомогательные компоненты, СОПы по контролю качества (посев, HPLC/спектрофотометрия, pH-метрия), а также протоколы стабильности (срок годности: сухая ≥12 мес при ≤25 °C; нативная ≥3 мес при +2…+8 °C).
|
| Приоритеты научно-технического развития |
г) переход к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, разработку и внедрение систем рационального применения средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, хранение и эффективную переработку сельскохозяйственной продукции, создание безопасных и качественных, в том числе функциональных, продуктов питания;
|