Специалисты Тульского государственного университета предложили метод заключения полезных бактерий в капсулы из оксида кремния с целью их защиты от внешних факторов. По их мнению, такая инкапсуляция микроорганизмов может повысить эффективность и экономическую целесообразность их применения в пищевой и медицинской промышленности, а также для решения экологических проблем.
Полученные данные опубликованы в журнале Gels. Бактерии вырабатывают вещества, которые находят применение при ферментации сыров, пива и вина, в производстве антибиотиков и очистке сточных вод.
Однако в неблагоприятных условиях, например, при загрязнении нефтепродуктами, микроорганизмы быстро гибнут, и их приходится заново культивировать, отметили ученые ТулГУ. Для решения этой проблемы исследователи вместе с коллегами из российских научных институтов предложили использовать природный метод защиты бактерий, создав для клеток защитную оболочку из оксида кремния (SiO2).
Подобный защитный «панцирь» в природных условиях применяется диатомовыми водорослями, из оболочек которых формируется осадочная порода — диатомит. «Микроорганизмы продуцируют ценные вещества, поэтому такая природоподобная система может быть использована в биореакторах при производстве фармацевтических препаратов, косметических средств и переработке сельхозпродукции.
Инкапсуляция также облегчает извлечение целевых низкомолекулярных метаболитов из биоматериала.