Биотехнология: что это такое? - Владимир Вакула

Крупнейшие ученые страны возглавляли научные коллективы, занимающиеся изучением строения, физиологии, особенностей обмена веществ микробных клеток. Исследовательские коллективы возглавляли Н. Д. Иерусалимский, Г. К. Скрябин, М. Н. Мейсель, Е. И. Квасников, А. П. Крючкова. Наконец начавшиеся в лабораториях МОНИИГСа в простых колбах, установленных на специальных качалках, дабы субстрат активно перемешивался, опыты по выявлению оптимальной среды питания микроорганизмов, окисляющих углеводороды (парафин), были перенесены в маленькие ферментеры емкостью в полтора литра.

Через некоторое время их заменили более солидными — до ста литров. Аппараты делали тут же, в институте. Так, не прекращаясь ни на минуту, отрабатывалась оптимальная технология получения кормовой высокобелковой биомассы на основе жидких парафинов, пока однажды директор МОНИИГСа С. В. Чепиго поставил на стол в Государственном комитете по координации научно-исследовательских работ СССР банку, наполненную светло-желтыми пластинками — первыми кормовыми дрожжами, выращенными на жидких парафинах.

Чуть позже их назовут белково-витаминным концентратом, знаменитым БВК. Но от теперь уже исторической банки с первой продукцией до заводских ферментеров лежал в ту пору долгий и трудный путь. Чтобы его сократить, крупнейшие отечественные химики, микробиологи, медики войдут в специальный научный проблемный совет, созданный при президиуме АН СССР, дабы осуществлять строжайшую проверку безвредности БВК для человека и животных и руководить исследованиями по изучению его биологической ценности.

Так придирчиво и скрупулезно не изучался, пожалуй, ни один, даже медицинский препарат. Не будет ли БВК токсичен для животных, не скажется ли отрицательно на их репродуктивности, не приведет ли к негативным процессам в человеческом организме, и каковы, наконец, его отдаленные последствия для организма животных и потребляющих животноводческую продукцию людей?

Все эти вопросы неоднократно и в самой строгой редакции ставились перед исследователями — медиками, зоотехниками и, наконец, собственной совестью. Ответы были неизменными: не скажется, не приведет, не повлияет...

В 1971 году группе ученых, руководивших коллективами, разрабатывавшими проблему получения белковых веществ из углеводородов нефти, была присуждена Государственная премия СССР. Среди тех, чей научный подвиг столь высоко оценила Родина, был и ныне покойный А. А. Покровский, директор Института питания АМН СССР, возглавлявший медицинскую проверку безвредности БВК для человеческого организма.

Так триумфально завершился научный поиск, начаты и еще в 1913 году в лаборатории профессора Московского университета Е. Е. Успенского. И как хотелось быт именно на этом поставить точку под рассказом о создании технологии получения БВК на основе парафинов. Но... химические анализы продукции, выпускаемой к тому времени уже многотоннажным производством, настораживали: они констатировали в БВК наличие парафина. Тщательная проверка, осуществленная самыми совершенными современными методами, тоже подтверждала его присутствие в микроорганизмах: парафины светились в оболочках и в протоплазме дрожжевых клеток, лежащих на предметном столике флюоресцентного микроскопа.

И на повестке дня появилась проблема, получившая название «остаточные парафины». Проблема складывалась из двух частей.

Первая заключалась в том, что в процессе промывки дрожжей из клеточной оболочки вымывался не весь парафин. С этой бедой оказалось довольно легко справиться — увеличили время промывки. Но как удалить из протоплазмы парафин, захваченный клеткой «прозапас»?

И снова поиск, исследования, надежды и неудачи, пока специалисты ВНИИсинтезбелок, работавшие над проблемой, как говорится, не покладая рук, приходят наконец к выводу: для того чтобы исключить остаточные углеводороды в БВК, необходимы высококачественные парафины и более совершенная технология.

Так в производственном процессе появился еще один дополнительный этап — дозревание дрожжей.

Суть его сводится к тому, чтобы дрожжи «дозрели», освободились от парафинов в другом аппарате, в котором есть почти все необходимое для жизни: соли азота, фосфора, калия, кислород, а вот парафина в отличие от ферментера — нет. Так что хочешь — не хочешь, а дрожжевым клеткам приходится расходовать, дабы не погибнуть на строгой диете, захваченные «на черный день» парафины. Что касается отработки новой технологии, то в ней приняли самое активное участие рабочие и специалисты целого ряда биохимических заводов, в том числе и киришского. Ибо девиз всех, кто причастен к выпуску БВК, всегда был и остается неизменным: выпускать высокобелковую продукцию на благо людей. Во имя этого они и трудятся. Недаром летом прошлого года в Москве состоялась Всесоюзная межотраслевая конференция по проблеме получения и применения кормового микробного белка. В ее работе участвовали не только представители организаций, непосредственно причастных к данной проблеме (Минмедбиопром СССР, Госагропром СССР, ВАСХНИЛ, Минздрав СССР, Академия наук СССР, Академия медицинских наук СССР, Госкомобразования СССР, Госкомгидромет СССР), но и посланцы Киришей, Томска, Кременчуга — тех городов страны, население которых особенно обеспокоено сложившейся в них экологической ситуацией.

И хотя конференция отметила безусловную необходимость дальнейшего развития промышленного производства кормового микробного белка как одного из главных условий интенсивного развития животноводства в нашей стране, она указала и на определенное отставание в решении экологических аспектов, сопряженных с выпуском кормового микробного белка, производимого не в гранулах, исключающих негативное воздействие на окружающую среду и человека, а в виде порошка.

Конференция признала также необходимым продолжить работу как по совершенствованию технологического процесса производства кормового микробного белка и повышению его качества, так и по улучшению условий труда работающих и охраны окружающей среды. А в адрес Министерства медицинской и микробиологической промышленности СССР была записана рекомендация по ускорению создания автоматизированных высокочувствительных методов анализа, позволяющих обнаружить, идентифицировать и определить количественное содержание специфического белка.

Многоступенчатый цикл «разработка — производство — потребление продукта» взят таким образом под всесторонний, глубокий и, будем надеяться, продуктивный контроль, неукоснительное осуществление которого обернется пользой природе и человеку.

Знакомство продолжается...

Груша в груше

Как-то вечером довелось мне всласть посидеть за самоваром. Что и говорить — событие в наши дни редчайшее. Люди вокруг него собираются обычно доброжелательные, спокойные, разговоры ведут неспешные. Уютно, хорошо, словно нет на свете ни забот, ни нескончаемых дел. Таким вот, окрашенным в идиллические тона, и сохранилось бы, наверное, в памяти это чаепитие, если б гостеприимная хозяйка не пододвинула ко мне сверкающую никелем вазочку: берите побольше, не бойтесь, не поправитесь, сахар-то фруктовый. И, чуть помедлив, с какой-то даже гордостью добавила: Финляндия поставляет. Страна северная, а фруктов, вероятно, выращивает в достатке, раз сахар из них производит, — простодушно завершила она «рекламу» импортного продукта.

— Особенно апельсинов, — мгновенно съязвил ее взрослый сын.

И передо мной тотчас возник словно наяву фирменный упаковочный пакет с крупными буквами «Фруктовый сахар» и ярко-оранжевой половинкой апельсина под ним. А затем привиделось нечто уж и вовсе несуразное: заиндевевшие Хельсинки, обсаженные теплолюбивыми деревьями, сплошь усыпанными опушенными снегом апельсинами.

— Ну вас, — слегка обиделась хозяйка, почувствовав, что попала впросак, И тотчас полюбопытствовала, кивнув в сторону сахарницы: — Что ж, значит, все-таки химия?

— Да нет, биотехнология.

— ???

Пришлось объяснять. Начал я издалека... Сказал о том, что потребность в сахаре у нас в стране и во всем мире растет из года в год. Причем гораздо быстрее, чем производство. И биотехнологи разных стран давно подключились к этой проблеме, пытаясь добыть необходимый продукт не из традиционной сахарозы, а из фруктозы. Насколько это им удается, можно судить хотя бы по тому, какой популярностью пользуется и в самой Финляндии, и у внешних потребителей ее продукции тот же фруктовый сахар, полученный с помощью биотехнологических методов из различного растительного сырья. Но основным источником сахара в большинстве стран по-прежнему остается сахарный тростник или, как у нас в Союзе, сахарная свекла — культура, надо сказать, и в возделывании, и в переработке чрезвычайно трудоемкая. А значит, и дорогая, экономически невыгодная.