Партнерский

Из лаборатории на кухню: как химик изучала сибирские ягоды и придумала делать из них пастилу

«ПМ» Редакция
1011

«Проспект Мира» продолжает рассказывать о молодых ученых, участвующих в программе «УМНИК», которая помогает превратить научную идею в коммерческий проект. В этот раз нашим героем стала химик-лаборант Светлана Осипова, изучавшая полезные свойства сибирских ягод.

О себе

В Красноярск я приехала из Братска, Иркутской области, и поступила на химфак СФУ — о чём ни разу не пожалела. Я еще со школы очень хорошо разбиралась в химии и биологии. Мне всегда хотелось заниматься чем-то необычным, чем-то не для всех, познавать законы природы и узнавать что-то новое, а не просто сидеть в офисе.

И сейчас я работаю с вещами, которые для многих людей загадка. Я лаборант химического анализа на одном красноярском предприятии, а до этого была аспирантом и работала в лаборатории СФУ. Несколько лет посвятила науке, но этой осенью решила взять паузу и заняться простым рутинным анализом.

Как увлеклась наукой

На третьем курсе нам надо было выбрать научного руководителя. Я хотела заниматься чем-то, что можно подержать, чем-то близким к жизни и прикладным — просто изучать структуры каких-нибудь соединений казалось скучновато. Плюс всегда хотела работать со сложным химическим аналитическим оборудованием. У нас в центре коллективного пользования СФУ есть лаборатория хроматографических методов анализа, в которой один из научных руководителей исследовал растительное сырье: его компоненты и то, как они влияют на человека — что из них полезно, а что вредно.

Я попросилась к этому руководителю, Он спросил, есть ли у меня тройки? А тройка как раз была. Тогда он подвел меня к фотографии девчонок, которые работали в лаборатории в то время, и сказал: «У них троек нет» — и не взял. А потом сам предложил войти в его группу.

Сначала мы с другими студентами и аспирантами исследовали в основном эфирные масла: брали растение, выгоняли из него масло и изучали компонентный состав. Это в какой-то степени близко к парфюмерии, которой я хотела заниматься. Ну, за исключением того, что запахи эфирных масел сибирских дикоросов далеки от «Шанель». Пихта и кедр еще приятно пахнут елочкой, а вот масла борщевика и зопника я бы не советовала нюхать никому.

Хотя при этом они полезны. Нашей целью и было выяснить, что полезно, то есть в исследовании была коммерческая составляющая. Например, на основе масел можно делать спреи, которые обеззараживают воздух, убивают бактерии и обладают антиоксидантной активностью. Грубо говоря, попрыскал — убил все бактерии в помещении и оздоровился, клетки омолодил.

Как родился проект

Затем я пошла в аспирантуру, где встал вопрос, на какую тему писать диссертацию. Во время учебы я изучала летучие вещества — те, что можно вдыхать. В аспирантуре мне уже хотелось исследовать нелетучие: флавоноиды, антоцианы, дубильные вещества.

Мне хотелось исследовать что-то красивое — а среди нелетучих веществ таковыми являются антоцианы, то есть фенольные соединения, которые содержатся во всем цветном: в ягодах, овощах, лепестках роз. Каждый антоциан имеет свой цвет, который окрашивает, например, чернику в фиолетовый, а бруснику— в красный. Но, помимо окрашивания, они обладают еще рядом полезных свойств — противовоспалительными, противораковыми и другими. Именно эти свойства я хотела изучать.

Мне стало интересно, как между собой отличаются ягоды, растущие в разных регионах Сибири. В зависимости от того, где произрастает растение, его состав может меняться. Например, черника из Москвы будет отличаться от сибирской. По качественному составу это происходит редко, но ягоды из разных регионов будут заметно отличаться по количеству вещества. В московской ягоде его будет, например, 50 миллиграмм на 100 грамм, а в нашей – уже 1000 миллиграмм. Все зависит от климата, воздуха, ветра, экологии и прочих внешних факторов.

На эту тему я и пишу диссертацию, для исследований используя метод  высокоэффективной жидкостной хроматографии. Это очень дорогой метод и денег на мои исследования не хватало. Я периодически жаловалась на это коллегам-подругам, и кто-то из них натолкнул на мысль превратить свое исследование в проект и написать заявку для «УМНИКа».

Матчасть. Что за хроматография

С помощью хроматографии можно разделять находящиеся в смеси различные вещества и выделить каждое из них в чистом виде. С греческого слово переводится как «цветопись» («хромос» — цвет и «графо» — писать), и — что интересно — разработал этот метод русский ученый Михаил Семенович Цвет.

Он предположил, что если пропустить экстракт из пигментов через столбик адсорбирующего вещества, то в верхней части впитаются те пигменты, которые поглощаются быстрее, а в нижней — те, что медленнее. И каждый пигмент потом можно извлечь из того места, где он впитался.

Тогда Цвет взял стеклянную трубку, наполнил ее порошком мела и налил на него спиртовой экстракт листьев. Экстракт был буро-зеленым — такой же цвет получился и у верхнего слоя меловой колонки.

Далее Михаил Семенович по каплям налил сверху в трубку с мелом чистый спирт. Спирт растворял пигменты и вместе с ними тек вниз по трубке. В итоге в столбике мела получались однородные окрашенные полоски чистых веществ — так Цвету удалось разделить растительные пигменты. Саму картинку, которая появилась в трубке, ученый назвал хроматограммой — отсюда метод и был назван хроматографией.

Естественно, метод не стоит на месте, и с тех пор появилась куча современного дорогостоящего оборудования. Первый транш от «УМНИКа» я практически весь потратила на расходные материалы для хроматографа.

О проекте

Сначала я набивала руку, анализировала все, что можно: вино, сок, лук с фиолетовой шкуркой, мангустин из Таиланда. Так за два года я изучила почти все ягоды, растущие в Красноярском крае и Иркутской области: чернику, голубику, бруснику, клюкву, черемуху, калину, клубнику, костянику, иргу, малину и что только не. Ягоду собирала сама в лесах, привозили друзья. Качественных отличий, как показало мое исследование, между иркутскими и красноярскими практически нет, но по содержанию компонентов они отличаются.

Исследование показало, что больше антоцианов содержится в синих ягодах — в лидеры вышли черника, черноплодная рябина и голубика. В чернике содержится примерно 1000 миллиграмм на 100 грамм. При этом средняя суточная потребность человека в антоцианах — от 50 до 150 миллиграмм.

Сначала я хотела сделать лечебно-профилактический препарат: таблетки, капсулы, ампулы или порошки. Однако в процессе поняла, что на это уйдет лет 10: слишком много нужно пройти специальных экспертиз, бюрократических препон, проверок, сертификаций и прочего.

Тогда подруга посоветовала сделать пищевой продукт – там с сертификацией попроще, и из лаборатории мои эксперименты переместились на кухню. Идея и была в том, чтобы смиксовать максимально полезные ягоды, но при этом продукт должен быть приемлемым и по органолептике — то есть вкусным. Потому что можно было бы просто напихать в продукт побольше черноплодки, но это далеко не самая вкусная ягода.

Я долго думала, что это может быть за продукт, пока мама не предложила мне пастилу. Не ту, похожую на зефир, которая в магазинах продается, а оригинальную. Пастила у нас появилась еще при Иване Грозном, ее делают из яблок, и она похожа больше на лепешку, а не на что-то воздушное. Яблоки мешают с яйцами, сахаром, очень хорошо взбивают и затем всю получившуюся массу постилают на противень — поэтому и «пастила». Потом она несколько дней сохнет, ее обрабатывают термически и кусочками скручивают в рулетики.

Я загорелась идеей, начала делать пастилу, подсчитывать, сколько в нее вошло антоцианов, сколько минералов (от кедрового жмыха). В июле я защитила проект перед «УМНИКом», написала заявку на патент и сейчас она находится на экспертизе.

Планы на будущее

В России есть два известных бренда, которые распространяют классическую русскую пастилу — есть, с кем поконкурировать. Но я делаю упор не на историчность продукта, а на то, что моя пастила полезная, что рецепт подобран именно под оздоровление.

Сейчас думаю о том, как продавать пастилу. Поначалу это можно делать через группы во ВКонтакте и Инстаграме, участвовать в городских мероприятиях типа фестиваля «Зеленый» и «Рестодэй», где можно заявить о себе. Но чтобы выйти на нормальное производство, нужен крупный заказчик — например, профилактории или санатории. Сейчас мы этим вопросом занимаемся.

Как помог «УМНИК» и советы молодым ученым

Я всегда хотела, чтобы все, что я делаю, обрело какую-то практическую значимость, чтобы это были не просто исследования на бумажке. «УМНИК» к этому подтолкнул: цель программы и состоит в том, чтобы ее участники создавали конечный продукт, то, что пригодится к людям. Программа дает мотивацию действовать, не стоять на месте — потому что нужно ведь регулярно отчитываться о своей работе.

Я, конечно, советую начинающим ученым попробовать свои силы в программе. Но всем желающим надо понимать, что им предстоит работать, писать статьи, предъявлять публикации, а в итоге – показать свой реальный проект, который можно будет держать в руках и который должен вылиться в итоге в коммерческую идею.


Фото предоставлены Светланой Осиповой.

По всем вопросам, касающимся участия в программе «УМНИК», подачи заявки и получения консультаций можно обращаться к специалистам проектного офиса Красноярского регионального инновационно-технологического бизнес-инкубатора КРИТБИ:

Гардер Кристина Александровна — начальник отдела сопровождения проектов проектного офиса КРИТБИ, (391) 201-77-77, gka@kritbi.ru 

Система Orphus

Читайте также

Новые материалы

Читаемые материалы

Мы в соцмедиа
Наши проекты
Читай нас там, где удобно
Закрыть
Наверх