Ученые СКФУ разработали органическое удобрение из побочного продукта производства косметики

В рамках программы академического стратегического лидерства «Приоритет 2030» ученые Северо-Кавказского федерального университета разработали органическое удобрение, которое можно производить из отходов, получаемых при переработке бурых водорослей ламинарии (морская капуста). Аминокислотное удобрение предназначено для повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

В процессе промышленного производства при переработке водорослей ламинарии образуется биошрот, содержащий в себе некоторое количество белка, который можно использовать в безотходных и «зеленых технологиях» для стимуляции роста растений и повышения эффективности сельского хозяйства. Ученые СКФУ в рамках направления по развитию агробиотехнологий программы «Приоритет 2030» разработали органическое аминокислотное удобрение из отходов водорослей ламинарии.

«Ученые СКФУ системно работают в области агробиотехнологий, уделяя особое внимание принципам циркулярной экономики, при которой побочные продукты биотехнологических производств могут становиться основой для создания новых полезных решений. Также в рамках разработок ученые делают акцент на создание отечественных технологий в интересах агропромышленного комплекса, как основы экономики макрорегиона юга России и Северного Кавказа», - прокомментировала ректор СКФУ профессор Татьяна Шебзухова.

Биошрот водорослей вида Laminaria представляет собой побочный продукт переработки бурых водорослей в косметической промышленности, получаемый после экстракции ценных компонентов. Этот материал сохраняет значительную часть питательных и биологически активных веществ, включая макро- и микроэлементы (калий, магний, кальций, железо, цинк), белки, аминокислоты, витамины (группы B, C, E). Благодаря своему богатому составу может использоваться в качестве сырья для производства органических удобрений. Именно это положение стало фундаментом для реализации проекта «Повышение эффективности производства и совершенствование технологии удобрений на основе системной формализации и целевого комбинирования сырья» под руководством декана факультета пищевой инженерии и биотехнологий имени академика А.Г. Храмцова, доцента, кандидат технических наук Натальи Оботуровой.

«Структура биошрота характеризуется высокой пористостью и содержанием органических веществ, что делает его удобным для дальнейшей переработки методом гидролиза. Особую ценность представляет протеин (5%), которые являются ключевыми элементом для выделения аминокислот. Также в образце присутствует широкий спектр важных микроэлементов - магний, бор, марганец, медь, цинк и железо, что делает удобрение комплексным и полноценным.

Полученные нами образцы аминокислотного удобрения содержат в себе до 5% свободных аминокислот и 6% биодоступного калия. Образцы были применены на различных типах агрокультур: посевном горохе, пшенице, овсе, крес-салате», - рассказали авторы разработки: ассистент кафедры стандартизации, метрологии и управления качеством СКФУ Елена Маслий.

Аминокислоты хорошо растворимы в воде, поэтому они способны легко проникать в клетки растений, помогая им противостоять негативным факторам, улучшая процесс фотосинтеза, поддерживая естественный гормональный баланс, налаживая азотный обмен внутри растения. Специалисты агрохозяйства, где были опробованы образцы аминокислотного удобрения, разработанного учеными СКФУ, также подтвердили, что получен хороший комплексный эффект в области стимуляции роста и корнеобразования, повышенную устойчивость к стрессам (перепады температур, неблагоприятные погодные условия).

Аминокислоты в составе удобрения работают как природные хелатирующие агенты, то есть связывают микроэлементы Fe, Zn, Mn, Cu, Co, Mo в устойчивые комплексы. Транспорт комплексов внутрь клетки идёт через мембранные переносчики аминокислот - микроэлемент поступает в ткани в форме, готовой к участию в биохимических реакциях, и напрямую включается в метаболизм. Практическим следствием становится снижение дозировок в 3–5 раз при сопоставимом эффекте, а сами аминокислоты полностью биодеградируют и не накапливаются в растениях, пояснил один из авторов проекта Евгений Цыкин, лаборант научно-исследовательской лаборатории пищевой и промышленной биотехнологии СКФУ.

Разработаны технические условия и технологическая инструкция. Далее авторы разработки планируют завершить процесс патентования удобрения.

Перспективами производства аминокислотного удобрения на основе биошрота ламинарии заинтересовались партнеры СКФУ - ставропольское предприятие по производству различных видов удобрений - Компания «Золото полей».

Ссылки на публикацию: Цыкин, Е. В. Оптимизация параметров кислотного гидролиза биошрота водорослей рода Laminaria для получения аминокислотных концентратов / Е. В. Цыкин // Современные достижения биотехнологии: вектор на технологическое лидерство : Материалы X Международной научно-практической конференции, Ставрополь, 21–25 октября 2025 года. – Ставрополь: ООО "Бюро новостей", 2025. – С. 420-424. – EDN AGZPZW.