სამეცნიერო პროექტი - მცენარეული ნედლეულისა და გადამუშავების ანარჩენების ვალორიზაციის ინოვაციური ტექნოლოგიების შემუშავება გარემოზე უარყოფითი ზემოქმედების შესუსტების მიზნით ციკლური ეკონომიკის პრინციპების გამოყენებით

სამეცნიერო პროექტის ხელმძღვანელი:  ბსუ-ს საბუნესბიმეტყველო მეცნიერებათა და ჯანდაცვის ფაკულტეტის ასოც. პროფესორი მაია ვანიძე

პროექტის კოორდინატორი: ბსუ-ს საბუნესბიმეტყველო მეცნიერებათა და ჯანდაცვის ფაკულტეტის . პროფესორი ალეკო კალანდია.

ძირითადი მონაწილე: ბსუ-ს საბუნესბიმეტყველო მეცნიერებათა და ჯანდაცვის ფაკულტეტის ასისტ. პროფესორი მაია ვანიძე ინდირა ჯაფარიძე;

ახალგაზრდა მეცნიერები: რუსლან დავითაძე; ნონა სურმანიძე; ნონა აბაშიძე; ინგა ქარცივაძე; მერი ხახუტაიშვილი;

პროექტის ხანგრძლივობა:  3 წელი (2022-2025)

პროექტის მიზანი, ამოცანა, აქტუალობა:

რამდენიმე მცენარეული ნედლეულისა და გადამუშავების ანარჩენების ვალორიზაციის და გარემოზე უარყოფითი ზემოქმედების შესუსტების მიზნით ციკლური ეკონომიკის პრინციპების გამოყენებაზე დაფუძნებული სუბსტანციების და პრეპარატების მიღების ინოვაციური ტექნოლოგიების თეორიული და პრაქტიკული საფუძვლების შემუშავება; ბიოაქტიური ნაერთების მხოლოდ „მწვანე“ ექსტრაგენტების ციკლურ გამოყენებაზე დაფუძვნებული- სუპერკრიტიკული ფლუიდური (supercritical fluide extraction-SFE), ულტრაბგერითი (Ultrasonic Extraction -USE), სუბკრიტიკული წნევისა და ტემპერატურის წყლით ექსტრაქციის (Subcritical pressure and temperature Water Extraction-SWE) მეთოდების პარამეტრების ოპტიმიზაცია; ნედლეულისა და მიღებული პრეპარატების შესწავლა UPLC-PDA-MS, HPLC, GC მეთოდების გამოყენებით; ბიოლოგიურად აქტიური ინდივიდუალური ნაერთების იდენტიფიცირება NMR-ის გამოყენებით და მათი რაოდენობრივი შემცველობის შესწავლა; ბიოაქტიურობის სკრინინგი (ანტიოქსიდანტურობა, ანტიმიკოლოგიური აქტიურობა, ანტიბაქტერიული აქტიურობა) და გამოყენების პერსპექტივების განსაზღვრა; მიღებული პრეპარატების სტანდარტიზაცია და კვლევის მეთოდების ვალიდაცია; კვლევითი სამუშაოების ხარისხის ამაღლება კვლევის არეალის, სიღრმის, ინტერდისციპლინარობის, საერთაშორისო თანამშრომლობისა და ახალგაზრდა მკვლევარების აქტიური ჩართულობის გაზრდით.

დასახულია შემდეგი ამოცანების შესრულება:

1. მონაცემთა ბაზის შექმნა; ბიოლოგიურად აქტიური ნაერთების კვლევის თანამედროვე ფიზიკო-ქიმიური მეთოდების ადაპტირება;

2. ნედლეულისა და გადამუშავების ანარჩენების (მეორადი ნედლეული) ბიოაქტიური ნაერთების შესწავლა;

3. ნედლეულისა და გადამუშავების ანარჩენებისათვის (მეორადი ნედლეული) გადამუშავების ტექნოლოგიური რეჟიმების ოპტიმიზაცია;

4. მიღებული ექსტრაქტების და პრეპარატების ბიოლოგიური აქტიურობის სკრინინგი და გამოყენების პერსპექტივების განსაზღვრა;

5. მიღებული ექსტრაქტების და პრეპარატების აქტიური ნაერთების იდენტიფიკაცია და რაოდენობრივი შემცველობის დადგენა, სტანდარტიზაცია და კვლევის მეთოდების ვალიდაცია;

პრობლემის ფორმულირება- ჩვენს მიერ შესწავლილი რამდენიმე ასეული სამეცნიერო პუბლიკაციიდან, სამწუხაროდ არ იძებნება არც ერთი კვლევა საქართველოში გავრცელებული ენდემური მცენარეების ან წარმოების ანარჩენების შესახებ, არც ერთი ავტორი არ არის ქართული სამეცნიერო წრიდან. სამეცნიერო ტექნიკის სიმწირის გამო სრულად შეუსწავლელია ქვეყნის სინამდვილეში, მცენარეული ნედლეულის გადამამუშავებელ საწარმოთა ანარჩენების გამოყენების შესაძლებლობები (გამონაკლისი ჩვენი სამეცნიერო გუნდის რამოდენიმე კვლევა მცენარე სტევიაზე, ციტრუსის გამონაწნეხზე, ყურძნის წიპწაზე). სრულად შეუსწავლელია ბიოაქტიური ნაერთების შემცველი მცენარეებიდან მიღებული პრეპარატები და მათი გამოყენების პერსპექტივები. მეორეს მხრივ ჩვენს მიერ გაცნობილი ლიტერატურა მოწმობს (რამდენიმე ათეული უახლესი პუბლიკაცია), რომ მცენარეული ნედლეულისა და გადამუშავების ანარჩენების ვალორიზაციის საკითხი ინოვაციური ტექნოლოგიების გამოყენებით, გარემოზე უარყოფითი ზემოქმედების შესუსტების მიზნით ციკლური ეკონომიკის პრინციპების გამოყენება პრიორიტეტული საკითხია. დღეისათვის შექმნილი სასურსათო და მედიკამენტოზული უსაფრთხოების საკითხების გათვალისწინებით, განსაკუთრებით აქტუალური გახდა ისეთი მცენარეული ნედლეულის და წარმოების ანარჩენების გამოყენების საკითხი, რომელიც მდიდარია საკვებად ვარგისი ბიოპოლიმერებით და პროფილაქტიკური თუ სამკურნალო დანიშნულების მქონე ბიოლოგიურად აქტიური ნაერთებით. აუცილებელია საქართველოს სინამდვილეში განსაკუთრებით ენდემური მცენარეების ექსტრაქციის მეთოდების ოპტიმიზაცია, ბიოაქტიური პრეპარატების მიღების ტექნოლოგიების შემუშავება, მათი ქიმიური შედგენილობის კვლევა თანამედროვე მეთოდების მეშვეობით და მათი გამოყენების პერსპექტივების დადგენა.