ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Запрашиваемая технология

Биотехнология оборудования и культивирования хлореллы для сельскохозяйственных животных

Классификация технологии

Базовые и критические военные и специальные технологии., 5 технологический уклад, -.

Дифференциация технологии

- серийное производство

Место технологии в межотраслевой цепочке технологического развития

Самостоятельная технология.

Направление последующего использования в производстве продукции

- импортозамещение

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

Хлорелла относится к классу одноклеточных  зеленых водорослей. Ее среда обитания – пресноводные водоемы, где эта микроскопическая водоросль, обладающая большим запасом хлорофилла и комплексом редчайших питательных веществ, участвует в процессе фотосинтеза, поглощая углекислый газ, насыщая воздух кислородом. Хлорелла считается долгожительницей нашей планеты, ее существование измеряется более чем двумя миллиардами лет, считается, что этим фактом она обязана уникальной клеточной структуре.

Огромный исследовательский интерес ученых всего мира к хлорелле определяется, прежде всего, богатейшим составом всего спектра биологически активных веществ, высокой их концентрацией и сравнительно простой технологией получения больших количеств ее биомассы.

Хлорелла – активный продуцент белков, углеводов, липидов, витаминов и обычно в сухой биомассе хлореллы содержится 40-55% белка, 35% углеводов, 5-10% липидов и до 10% минеральных веществ. В белке хлореллы более 40 аминокислот, в том числе все незаменимые.

По содержанию витаминов хлорелла превосходит все растительные корма и культуры сельскохозяйственного производства. В 1 г массы сухого вещества водоросли содержится каротина (провитамина А) 1000-1600 мкг, витамина В₁– 2-18, В₂ – 21-28, В₆ – 9, С – 1300-1500, К – 6, РР – 110-180, Е – 10-350, пантотеновой кислоты – 12-17, фолиевой кислоты – 485, биотина – 0,1, лейковорина – 22 мкг.

Кроме каротина, которого в хлорелле содержится в 7-10 раз больше, чем в шиповнике или сухих абрикосах, эта водоросль, в отличие от высших растений, содержит также и витамин А в чистом виде: до 100 мг в 100 г сухого вещества, а также витамины D – 1000 мг и B₁₂ – 0,0025-0,1 мкг в 1 г сухого вещества.

В составе хлореллы широко представлены стероидные соединения, стерины, кортикостероиды, половые гормоны, сакогенины, стероидные алкалоиды, витамины группы D и др. соединения, играющие решающую роль на всех стадиях развития организма.

Около 80% всех жирных кислот хлореллы приходится на ненасыщенные, являющиеся предшественниками простагландинов, обладающие очень высокой биологической активностью и обеспечивающие у животных гормональную регуляцию едва ли не всех физиологических процессов и сохранение гомеостаза.

Полиненасыщенные кислоты, например, арахидоновая, линолевая, линоленовая являются незаменимыми, т.е. не синтезируются в организме животного, но необходимы для нормальной жизнедеятельности и должны поступать с кормами в количестве около 2 г в сутки.

В макро- и микроэлементный состав суспензии хлореллы входят кальций, фосфор, магний, калий, медь, железо, сера, цинк, кобальт, марганец, цирконий, рубидий и др. микроэлементы. Клетки хлореллы богаты йодом.

Таким образом, скармливая хлореллу животным в виде суспензии, можно ликвидировать дефицит элементов минерального питания в рационах кормления.

Всего в суспензии хлореллы обнаружено более 650 различных веществ.

Эти преимущества давно определили широкое применение хлореллы в различных  областях деятельности человека: сельское хозяйство, медицина, пищевая промышленность, парфюмерия, очистка сточных вод и др.

Хлореллу применяют как БАД для человека с целью укрепления иммунитета, против раковых заболеваний как общеукрепляющее средство, особенно для ослабленных больных с явлениями общей и нервной астенизации. Препараты из водоросли имеют выраженные детоксицирующие свойства в отношении эндогенных и экзогенных токсинов, ускоряют заживление ран, экзем, ожогов, препятствуют облысению, нормализуют работу желудочно-кишечного тракта, восстанавливают потенцию. Хлореллу используют при лечении запоров, язвенной болезни, аллергий, артритов, атеросклероза, повышенного уровня холестерина, гипертонии, сердечно-сосудистых заболеваний и пр. Из хлореллы готовят порошки, мази, спиртовые и масляные экстракты, свечи и таблетки.

О высокой биологической ценности составляющих водоросли говорит, например, тот факт, что 1 кг арахидоновой кислоты, технология получения которой из хлореллы разработана, стоит на мировом рынке 700 тыс. дол.

Хлореллу широко применяют во всех развитых странах для обогащения продуктов питания биологически ценными питательными веществами.

Более 50 лет назад хлореллу начали достаточно широко использовать у нас в стране в животноводстве. В бывшем СССР функционировало около 800 реакторов. До сих пор в Вологодской области, п. Надеево на свинокомплексе в 40 тыс. голов успешно работает стеклотрубная установка. Однако в целом в нашей стране история ее внедрения закончилась плачевно по целому ряду объективных причин: громоздкие и дорогостоящие реакторы, сложная и дорогая биотехнология, низкая плотность клеток товарной суспензии, использование почвенных штаммов, требующих постоянной циркуляции суспензии с помощью насосов и пр.

Технико-экономическое обеспечение применения инновационной технологии

Центр энергосберегающих технологий Республики Татарстан при Кабинете Министров Республики Татарстан создан в 1997 году в целях координации работ по аналитическому, экономическому, правовому и научно-производственному обеспечению практической деятельности предприятий, учреждений и организаций в области энергосбережения в Республике Татарстан, внедрения передовых энергосберегающих технологий.

Центр занимается разработкой и экспертизой проектов и программ по энергосбережению и ресурсоэффективности в Республике Татарстан; проводит энергоаудит, разрабатывает и реализует энергосберегающие мероприятия в организациях бюджетной сферы, ЖКХ, промышленных предприятиях Республики Татарстан; ведет реестр энергопотребителей и энергопроизводителей Республики Татарстан, формирует; базы данных энергопотребителей и энергопроизводителей Республики Татарстан; осуществляет технологическую экспертизу тарифов на товары, работы и услуги и др.

Деятельность Центра финансируется из средств бюджета Республики Татарстан.

Требования к энерго-, природо- и трудосбережению нового процесса

Общеизвестно, что несбалансированность рационов кормления снижает рентабельность животноводства в разы и является основной причиной его убыточности, т.к. хозяйствам на практике не по силам создать полноценные рационы по целому ряду объективных причин. Сам анализ составляющих рационов сложен (показателей для нормирования больше 30) и трудно выполним, особенно на местах, в условиях хозяйства. Зачастую специалисты составляют рационы по принципу из того, что есть, исходя в том числе из ограниченных финансовых ресурсов. Науке о кормлении животных уже более ста лет и сегодня в арсенале специалистов, казалось бы, имеется широкий набор средств и способов, позволяющих повысить эффективность кормления, сделай только правильный выбор в бескрайнем океане премиксов и различных добавок, заплати деньги и жди результат... Сегодня трудно найти специалиста, работающего в животноводстве, который не согласился бы с одним – что в корма добавишь, такой результат и получишь.

Классический принцип составления сбалансированных рационов заключается в дополнении недостающих элементов за счет премиксов, витаминно-минеральных комплексов и других кормовых добавок, основой которых являются искусственно синтезируемые витамины, неорганические соли химических элементов и пр. Однако, предлагаемые синтетические соединения, созданные человеком исходя из возможностей химии, всегда останутся только подобием того, что создано самой природой. Вводя в организм животного синтетические препараты, мы грубо вмешиваемся в его природную структуру, необратимо порой меняя жизненно важные функции  органов пищеварения, дыхания, кроветворения, выделения. Низкие результаты применения таких добавок только лишнее подтверждение плохой усвояемости их организмом животного.

На практике идеальным решением важнейшей проблемы создания полноценных рационов стало бы  постоянное дополнение их  комплексом из натуральных органических соединений в легко усвояемой форме. Комплексом, состав которого представлен всеми необходимыми для организма животного группами биологически активных веществ. Комплексом, добавление которого в корма гарантировало бы  специалистам решение максимального спектра зоотехнических и ветеринарных проблем в хозяйствах и получение в конечном счете максимально возможных результатов в животноводстве.

Подобные комплексы биологически активных веществ возможно получить только на основе натурального животного или растительного материала, то есть выращивания или культивирования организмов или растений.

Сама природа подсказала человеку вариант в виде микроскопической зеленой водоросли хлореллы, натурального растения, которое и по своему составу и по простоте культивирования идеально подходит для решения этой важнейшей проблемы.

Суспензия хлореллы – это живой комплекс из более чем 650 компонентов, который невозможно заменить простой композицией синтетических витаминов, микроэлементов и пр., из чего состоит большинство предлагаемых на рынке кормовых добавок.

Запрашиваемая технология должна позволить животноводам в собственных условиях получать высокоэффективную кормовую добавку на основе суспензии хлореллы.

Запрашиваемая технология должна соответствовать следующим требованиям:

• Несложная  и надежная биотехнология культивирования в условиях любого хозяйства с низкими энерго- и трудозатратами;

• высокая экономическая эффективность в сравнении с применяемыми аналогами (премиксы, синтетические витамины и пр.);

• Доступная стоимость оборудования и реактивов для культивирования хлореллы;

• Экологическая чистота производства.

Стадия и уровень разработки

- Опробованная в производственных условиях технология (под ключ)

Предполагаемые инвестиции

Стоимость новой технологии и оборудования должны быть экономически обоснованы. Рыночная стоимость известных технологий 5-10 млн. руб.

Срок окупаемости (в месяцах)

Срок действия запроса (в месяцах)

6

Дата поступления материала

02.10.2008