Фото: из архива Ларисы Алхимовой
Тюменская студентка Лариса Алхимова придумала умный индикатор срока годности молока. Разработка основана на природном красителе цианидине, который в достаточном количестве содержится в краснокочанной капусте. Планируется, что разработанный индикатор будет включен прямо в упаковку молока, что позволит в реальном времени отслеживать степень свежести продукта.
В науку – осознанно
– Я родилась и выросла в Тюмени. Еще в девятом классе мне пришлось выбирать либо физику, либо химию для дальнейшего изучения и подготовки к ЕГЭ. Химия давалась легче, поэтому я начала искать учебные заведения, в которых готовят химиков. В то время самым близким по территориальному расположению был институт химии при Тюменском государственном университете. После окончания школы я сразу поступила в желаемое место и начала свое обучение. На сегодняшний момент я заканчиваю обучение в магистратуре, – рассказывает девушка.
Поступив в университет, Лариса Алхимова сразу решила для себя, что хочет развиваться в академической сфере деятельности, а значит, нужно было с самого начала осознанно подходить к процессу обучения.
– Дисциплина и дело случая привели к тому, что к концу второго курса у меня появился научный руководитель, который и приобщил меня к научной деятельности. Я многому научилась и смогла под его руководством реализовать свой потенциал. Благодаря совместной работе первая научная статья с моим участием вышла, когда мне было 20 лет. Работа опубликована в известном международном журнале Molecules. За этим последовало еще несколько публикаций, которые помогли мне впервые стать стипендиатом правительства Российской Федерации и губернатора Тюменской области. В магистратуре я перешла в другой коллектив исследователей, где по сей день и нахожусь. Попутный переход в новую область исследований расширил круг моих интересов, и я стала пробовать себя в реализации научно-исследовательских проектов, – говорит Лариса.
Безумная любовь к молоку
Молодой ученый вспоминает, что в детстве, когда ей было года два или три, она очень любила молоко. Родные подтвердят, что порой Лариса его буквально выпрашивала. В школьные годы, наверное до класса шестого, на завтрак девочка обязательно съедала тарелку кукурузных хлопьев или шоколадных шариков с молоком, а затем шла на занятия. Сейчас такой безумной любви уже нет, но периодически в семейном холодильнике появляется пакетик молока.
– Из-за обильного потребления данного продукта в детстве у меня развилась повышенная чувствительность к стороннему вкусу, появляющемуся при скисании молока. Я могла ощущать кислый привкус либо через день или два, либо через пару часов после открытия упаковки, что зависело от производителя изделия. Как только это происходило, я отказывалась дальше пить «испорченное» молоко, на что очень удивленно смотрели родители. С тех пор я стала избегать частого потребления молока из-за боязни, что оно может быть испорченным, особенно если упаковка уже вскрыта, – вспоминает девушка.
Фиолетовый – розовый – красный
В конце марта 2023 года был объявлен конкурс на участие в стипендиальной программе «Система» от одноименного благотворительного фонда. Конкурс направлен на поддержку талантливой молодежи из числа школьников и студентов, которые могут предложить интересные решения кейсов или выполнить проекты в рамках одной из 16 номинаций.
По словам Ларисы Алхимовой, ей приглянулась номинация «Технологии в индустрии фармацевтики», так как она была самой близкой к ее исследовательской деятельности. В этой номинации предлагалось сделать проект по одной из двух предложенных тем. Тюменка выбрала тему «Умные индикаторы срока годности».
– Выбрала и забыла. Вновь я вспомнила про данный конкурс за пару недель до окончания приема работ. Мне было необходимо в короткие сроки выбрать продукт, срок годности которого я бы хотела определять. С этой мыслью я пошла к холодильнику и увидела открытый пакет молока, – смеется девушка. – Из-за обилия дел работу про индикатор срока годности молока я оформляла в последний день приема заявок. В своем исследовательском проекте подробнее рассмотрела процесс скисания молока и выбрала подходящее вещество, которое могло бы детектировать изменения кислотности среды. Химическое детектирование – это очень чувствительный инструмент, который можно эффективно применять в малых количествах. В качестве индикатора был выбран природный краситель, который в значительном количестве содержится в краснокочанной капусте. В нейтральной среде данный краситель имеет фиолетовую окраску, а при повышении кислотности среды цвет соединения сменяется сначала на розовый, а потом на красный. Данный переход в теории можно наблюдать и с молоком, так как с течением времени кислотность среды в нем постепенно повышается, а затем понижается. Но только при второй стадии молоко уже собирается в комочки и имеет характерный запах, тут и индикатор не нужен. Важно зафиксировать переход до значения рН, при котором появляется кислый привкус. С этим и может справиться предложенный в проекте индикатор.
Проверить качество, не вскрывая упаковку
С проектом об индикаторе срока годности молока тюменка выиграла в конкурсе и стала стипендиатом программы «Система».
– В настоящее время мы с коллегой занимаемся созданием прототипа предложенной разработки. Мы учитываем, что конструкция индикатора должна быть максимально простой и дешевой, а используемые материалы – легко заменимыми. Планируем поместить индикатор сразу в упаковку изделия, чтобы покупатели на момент выбора продукта могли проверить свежесть молока, не открывая его. Это, конечно, риск для производителей, но добросовестные и уверенные в своей технологии компании могут продемонстрировать качество своей продукции через внедрение индикатора. Тем более что это может стать поводом для повышения добавленной стоимости изделия и привлечения новых покупателей. Что касается потребителей, то появление молочных продуктов с цветным индикатором свежести может в значительной степени облегчить жизнь многим людям. Без открытия упаковки, без проверки запаха и вкуса можно будет уверенно принимать решение об использовании молока. К такому идеальному варианту мы и стремимся сейчас, когда работаем в лаборатории, – рассказала девушка.
Добавим, что тюменка Лариса Алхимова вошла в число 79 победителей программы «Система» из более чем 16 тысяч участников из 35 регионов России.
АЛЕКСЕЕВ Анатолий
