The object of research, development or design (in Russian) : Штамм-продуцент бактериальной целлюлозы (БЦ) – Komagataeibacter xylinus С-3; БЦ, целлюлозная пленка.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Бактериялды целлюлоза (БЦ) өндіруші штамм – Komagataeibacter xylinus C-3; бактериялды целлюлоза (БЦ) және целлюлоза негізіндегі үлдір.

Aim of work (in Russian) : Разработка технологических приемов получения биоразлагаемой упаковочной наноцеллюлозной пленки с антимикробными, антиоксидантными свойствами и колориметрическим индикатором свежести для предотвращения порчи и увеличения срока хранения пищевых продуктов.

Aim of work (in Kazakh) : Тағам өнімдерінің бұзылуын болдырмау және сақтау мерзімін ұлғайту үшін антимикробтық, антиоксиданттық қасиеттері бар әрі балғындықтың колориметриялық индикаторы енгізілген биоыдырайтын орауыштық наноцеллюлоза үлдірін алудың технологиялық тәсілдерін әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : Проведён анализ отходов пивоварения, включающий определение содержания углерода и азота. Отходы подвергали гидролизу (тепловому, кислотно-ферментативному), автолизу и многоступенчатой фильтрации, получая жидкие фракции с растворимыми сахарами (~20 г/л) и азотом (1.0–1.4 г/л). Далее выполняли культивирование штамма-продуцента БЦ на различных составах среды; влияние концентраций источников C, N и pH оценивали методом полнофакторного эксперимента (2³-дизайн). Выход БЦ измеряли после поверхностного и глубинного выращивания. Параметры оптимизировали на основе максимального выхода БЦ и наилучшего экономического коэффициента.

Методы исследования (на казахском) : Сыра қайнату зауытының қалдықтары талданды, оның ішінде көміртегі мен азот құрамы анықталды. Қалдықтарға гидролиз (термиялық және қышқыл-ферменттік), автолиз және көп сатылы сүзу жүргізілді, нәтижесінде еритін қанттар (~20 г/л) және азот (1,0–1,4 г/л) бар сұйық фракциялар алынды. Содан кейін BC өндіретін штамм әртүрлі орта құрамдарында өсірілді; C, N және рН көзінің концентрацияларының әсері толық факторлық эксперимент (2³ жобалау) арқылы бағаланды. BC өнімділігі жер бетінде және су астында өсіруден кейін өлшенді. Параметрлер BC максималды өнімділігі мен ең жақсы экономикалық коэффициент негізінде оңтайландырылды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Проведён анализ состава пивной дробины и дрожжевого остатка, установлено содержание доступных источников углерода и азота. Получены гидролизаты, пригодные для включения в питательные среды. Методом полнофакторного анализа определён оптимальный состав: 20 г/л сахаров BSG + 1.0 г/л азота SBY, pH 6.0. Выход БЦ составил 5.22±0.25 г/л, что превышает классическую среду H-S. Новизна проекта: использование отходов пивоварения как дешёвых источников C и N, снижение себестоимости синтеза и выбор оптимального режима культивирования. Предпочтительным признано поверхностное культивирование, обеспечивающее максимальный выход и качество БЦ.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Сыра қайнатқыш дәндерінің және ашытқы қалдығының құрамы талданды, сондай-ақ қолжетімді көміртегі мен азот көздерінің мөлшері анықталды. Қоректік ортаға қосуға жарамды гидролизаттар алынды. Толық факторлы талдауды қолдана отырып, оңтайлы құрам анықталды: 20 г/л BSG қанттары + 1,0 г/л SBY азоты, рН 6,0. BC өнімділігі 5,22 ± 0,25 г/л құрады, бұл стандартты H-S ортасынан асып түсті. Жобаның жаңалығы: сыра қайнату қалдықтарын арзан C және N көздері ретінде пайдалану, синтез құнын төмендету және оңтайлы өсіру режимін таңдау. Беттік өсіру ең жоғары БЦ өнімділігі мен сапасын қамтамасыз ету үшін артықшылықты деп танылды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Оптимизирована питательная среда на основе отходов пивоварения: 20 г/л сахаров пивной дробины (BSG) и 1.0 г/л доступного азота дрожжевого остатка (SBY), pH 6.0. Состав обеспечивает выход бактериальной целлюлозы 5.22±0.25 г/л, превышающий классическую среду Hestrin–Schramm. Используемые отходы дешёвые, доступные и требуют минимальной подготовки (гидролиз, фильтрация), что снижает себестоимость и позволяет масштабировать производство. Наиболее эффективным признано поверхностное культивирование, обеспечивающее высокую продуктивность и низкие энергозатраты. Экономический коэффициент выхода – 1.25, что подтверждает технико-экономическую целесообразность.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Сыра қайнату қалдықтарына негізделген оңтайландырылған қоректік орта жасалды: 20 г/л пайдаланылған дән қанттары (BSG) және 1,0 г/л қолжетімді ашытқы азоты (SBY), рН 6,0. Бұл құрам 5,22 ± 0,25 г/л бактериялық целлюлоза өнімділігін қамтамасыз етеді, бұл классикалық Хестрин-Шрамм ортасынан асып түседі. Пайдаланылған қалдықтар арзан, оңай қолжетімді және минималды дайындықты (гидролиз, сүзу) қажет етеді, бұл шығындарды азайтады және масштабталатын өндірісті қамтамасыз етеді. Беттік өңдеу ең тиімді болып табылды, бұл жоғары өнімділікті және төмен энергия тұтынуын қамтамасыз етеді. Экономикалық өнімділік коэффициенті 1,25 құрайды, бұл оның техникалық және экономикалық мүмкіндігін растайды.

Level of implementation (in Russian) : Согласно календарному плану в 2025 году внедрение не запланировано.

Level of implementation (in Kazakh) : Кестеге сәйкес 2025 жылы іске асыру жоспарланбаған.

Efficiency (in Russian) : Разработанная среда на основе BSG и SBY обеспечивает высокую продуктивность штамма-продуцента бактериальной целлюлозы: 5.22±0.25 г/л, что выше показателя классической среды H-S (4.56±0.15 г/л). Экономический коэффициент выхода – 1.25, что отражает эффективную конверсию субстрата и снижение себестоимости биополимера. Оптимизация условий культивирования выявила преимущество поверхностного метода, позволяющего формировать плотную целлюлозную плёнку с лучшими структурно-механическими свойствами. Использование дешёвых отходов пивоварения повышает экономическую и технологическую эффективность процесса, открывая возможности масштабирования.

Efficiency (in Kazakh) : BSG және SBY негізінде жасалған орта бактериялық целлюлоза түзетін штаммның жоғары өнімділігін қамтамасыз етеді: 5,22±0,25 г/л, бұл классикалық H-S ортасынан (4,56±0,15 г/л) жоғары. Экономикалық өнімділік коэффициенті 1,25 құрайды, бұл субстраттың тиімді түрленуін және биополимер өндірісінің шығындарының төмендеуін көрсетеді. Өсіру жағдайларын оңтайландыру беттік әдістің артықшылығын көрсетті, бұл құрылымдық және механикалық қасиеттері жақсартылған тығыз целлюлоза қабықшасын қалыптастыруға мүмкіндік береді. Арзан сыра қайнату қалдықтарын пайдалану процестің экономикалық және технологиялық тиімділігін арттырады, масштабталу мүмкіндіктерін ашады.

Field of application (in Russian) : Предприятия пищевой промышленности, научные институты и компании, занимающиеся созданием упаковочных материалов.

Field of application (in Kazakh) : Тағам өнеркәсібі кәсіпорындары, орауыш материалдарын әзірлеумен айналысатын ғылыми-зерттеу институттары мен компаниялар.