Коллаген жизни. Медузы становятся сырьем для медицины и сферы питания

Мировой океан обладает безграничными запасами веществ и организмов, способных прокормить и вылечить человека. К числу уникальных источников белка и биополимеров принадлежат медузы. Вещества из морских беспозвоночных широко используются в питании, медицине и косметологии. О потенциале медуз в качестве источника сырья расскажем в нашей статье.

Медуза практически на 100% состоит из воды. Поэтому морских беспозвоночных часто сравнивают с огурцами. Однако в отличие от овощей они содержат большое количество полезных веществ:

• нерастворимые белки;

• биологические вещества гликозамингликаны (гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты, гепарансульфат и др.);

• липиды;

• железо и селен.

Обилие полезных элементов привлекает исследователей, изучающих возможности использования медуз в пищевой и медицинской промышленностях. 

Азиатская пищевая экзотика на российском рынке

В Восточной и Юго-Восточной Азии морские беспозвоночные востребованы в сфере морепродуктов. В Китае медуз сушат с солью для изготовления полуфабрикатов. В Таиланде медузы являются основой лапши. Без них не обходятся японские суши, супы и мучные изделия. Морские беспозвоночные рекомендованы диетологами, так как содержат минимум холестерина при большом количестве полезных биополимеров, минеральных солей и белка.

В России употребление продуктов из медуз пока считается экзотикой. Разработкой пищевых биотехнологий из морских беспозвоночных занялись ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ). Первым продуктом стала питьевая смесь из белков медузы и концентрата цитрусовых. В состав вошли сухая основа из ферментолизатов ропилемы (Rhopilema esculentum Kishinouye) или ушастой аурелии (Aurelia auritа) и экстракт апельсина или лимона. Продукт содержит незаменимые аминокислоты. Растворенный в воде концентрат обладает вкусом и запахом фруктового сока, содержит большое количество витаминов, флавоноидов, минеральных веществ. Смесь также включает аминосахара, которые входят в состав слизистых веществ, стекловидного тела глаза, синовиальную жидкость суставов. Авторы изобретения оформили несколько патентов и продолжают разработку пищевых биотехнологий.

В Азово-Черноморском бассейне обитают два вида медуз: ушастая аурелия (Aurelia aurita) и корнерот (Rhizostoma pulmo). Со вторым видом в Керченском филиале ФГБНУ «АзНИИРХ» проведен ряд исследований: они позволили получить сушеный полуфабрикат, который может быть использован для приготовления супов, соусов или пряностей.

Коллаген из медуз в медицине и косметологии

Полезные вещества, добываемые из подводной среды, зачастую не имеют аналогов среди материковых растений, используемых в медицине и косметологии. Сегодня широко распространены средства по уходу за кожей и косметические инъекции из коллагена медуз. В спортивное питание вещество добавляют для укрепления суставов, а в регенеративной медицине оно используется для изготовления имплантатов, а также для инъекций в суставы для их восстановления.

Специалисты Донского государственного технического университета (ДГТУ) создают промышленную технологию получения безопасного коллагена из морских медуз для косметической и медицинской отраслей. Сейчас в качестве сырья зачастую используется морской рыбный коллаген и коллаген из кожи крупного рогатого скота (КРС). Недорогое сырье зачастую приводит к аллергии или отторжению имплантатов. Отсутствие в теле медуз сложных структур и патогенов уменьшит риск проявления отрицательных реакций.

С помощью цепочки последовательных химических операций ученые ДГТУ добывают коллаген. В экстракт включаются дополнительные компоненты для улучшения физических свойств и его гелевой структуры. Полученный из медуз коллаген подвергается проверке на совместимость с кожными покровами и безопасность от аллергических реакций. 

Технологию промышленного получения коллагена ученые ДГТУ реализуют в рамках программы правительства РФ «Приоритет-2030», завершение проекта планируется до конца 2024 года.

Вылов медуз поможет рыбной промышленности и туризму

В последние годы общемировой вылов медузы составил 500 тыс. тонн. Промысел медуз ведется в Юго-Восточной Азии, в меньших объемах добыча идет в Австралии, США, некоторых странах Европы, Африки и Южной Америки.

Численность медуз в течение последних десятилетий значительно увеличилась. При этом они подвержены сезонным вспышкам и годам снижения численности. В итоге рост количества медуз влияет на промышленное рыболовство. Морские беспозвоночные поедают планктон и мальков рыб и портят орудия лова. Рост биомассы медуз наносит ущерб прибрежным отраслям рыбной промышленности.

В Приморье медуза появляется только во время теплого сезона. При благоприятных условиях уловы составляют до 2 тыс. тонн. Массовые скопления медуз в прибрежной зоне Крыма и Краснодарского края препятствуют промышленному лову рыбы, а также вредят прибрежному туризму. Ежегодный рекомендованный объем добычи медуз в Азовском море составляет 100 т, в Чёрном море — 300 т. Однако в настоящее время массовый вылов медуз не производится. Научные разработки призваны изменить данный подход.

Возможности коллагена из медуз все еще находятся на стадии изучения. Ряд исследований действительно способны сделать прорыв в науке, обеспечить новый уровень в медицине и косметологии, и ощутимо улучшить морскую экологию.