Специалисты Российского химико-технологического университета (РХТУ) им. Д.И. Менделеева разрабатывают промышленную технологию производства глутамата натрия. Это пищевая добавка с наименованием Е621. Считается, что она придает продуктам особый вкус умами, который отличается от сладкого, соленого, кислого и горького. Вещество используется для производства колбасных изделий, консервов, снеков, бульонов и многих других типов продовольствия. Российские ученые уже определили вид бактерий, который лучше всего подойдет для выработки глутаминовой кислоты. Они будут работать с микроорганизмами группы Corynebacterium. У специалистов есть гипотеза, какой из них лучше всего подойдет, но окончательный выбор будет сделан после завершения экспериментов.

«Глутаминовую кислоту получают путем ферментации с помощью бактерий, которые можно вывести из почвы. Мы создадим специальную питательную среду, где будут выращиваться родственные микроорганизмы одного вида. И из них мы выберем одну наилучшую, которая хорошо выживает и в кислотной, и нейтральной средах, а также продуцирует больше всего нужного продукта», — сказала студентка бакалавриата РХТУ Екатерина Писарева.

По данным Минпромторга, которые предоставил РХТУ, в России глутамат натрия не производится, хотя его потребление составляет около 10 тыс. т в год. Большую его часть закупают в Китае. С 2018 по 2022 год потребление пищевой добавки ежегодно росло на 11%. За это время стоимость импорта практически удвоилась — она увеличилась на 94%.

Глутаминовую кислоту будут вырабатывать в специальных реакторах, где постоянно поддерживается определенная температура и нужная степень кислотности. Из кислоты затем и получают конечное вещество. В качестве исходного материала используют сырье с большим содержанием углеводов. Чаще всего это овощи. Кроме микроорганизмов, в емкость добавляют консерванты и антибиотики, которые уничтожают ненужные и поддерживают нужные штаммы бактерии. При необходимости, чтобы усилить их рост, в реактор добавляют витамины. Процесс производства занимает около суток. Затем полученный продукт проходит фильтрацию, упаривание под вакуумом, кристаллизацию и высушивание. По расчетам специалистов, стоимость отечественного глутамата будет примерно на 15% дешевле импортного.

По плану разработчиков лабораторные испытания технологии должны быть завершены к весне 2025 года. К лету 2026-го планируют создать пилотную установку для производства глутаминовой кислоты, а к концу 2027-го намерены начать ее промышленное производство. На первом этапе разработчики надеются изготавливать 400 т пищевой добавки в год.

«Экономически действительно более выгодно иметь производство глутамата в России. У нас много пищевых отходов углеводного сырья, например сахарная меласса от производства сахарной свеклы и тростника, кукурузный экстракт и другие. Самое важное при этом — получить высокопроизводительный штамм бактерий. Для этого нужно проводить генетические модификации. Один штамм может производить несколько полезных продуктов, поэтому нужно разработать методы выделения каждого из них», — сказала Елена Ковалева.

«Глутаминовая кислота и глутамат натрия — два взаимосвязанных продукта. В РФ производство их отсутствует, хотя, помимо пищевой промышленности, глутаминовая кислота необходима в медицине. Учитывая, что биотехнологический синтез в нашей стране ввиду зависимости как по технологии, так и по оборудованию сегодня не распространен, создание отечественной технологии производства глутаминовой кислоты представляется очень важным», — сказал Александр Мажуга.