Климатичните промени оказват съществено въздействие върху съвременното селско стопанство. В последните години недостигът на вода и високите температури се превърнаха в критичен проблем за много региони на Европа, включително и в България, което доведе до сериозни икономически загуби свързани с намален добив и качество на земеделските култури. В същото време, подобряването гъвкавостта на агрохранителните системи и производството на здравословни храни е основен приоритет в редица национални и европейски програмни документи.

Целта на настоящето проектно предложение е да се изследва получаването на иновативни безглутенови храни от сорго от фермата до трапезата. Това ще се постигне с подобряване на почвените и растителните характеристики при отглеждане на сорго чрез оптимизирано хранене и внасяне на селектирани полезни микробни популации. Ще се изследват връзките между метагеномните, физикохимичните и функционалните характеристики на иновативни храни и напитки получени от зърно на сорго. Способността на соргото да толерира по-високи температури и засушаване, както и отличните функционални свойства на неговото зърно в здравословни диети предполага по-голям фокус върху разработването на нови храни и напитки на основата на сорго.

За изпълнение на поставените цели, ще се изведе тригодишен полски опит с хибриди сорго с бял и червен цвят на зърното, като се проследи почвеното и растителното здраве и редица агрономически показатели. Преди сеитбата семената на соргото ще се инокулират с микробиален консорциум от полезни популации за подобряване храненето и устойчивостта на културата към засушаване. Ще бъде използвана иновативна методология за селекция на млечно-кисели бактерии (МКБ) чрез молекулярно-генетични методи за скрининг на гени, свързани с пробиотични характеристики на получените храни и напитки. Задълбочената характеристика на микробни консорциуми (смесени стартерни култури и автохтонни микроорганизми) на различни етапи на ферментацията на продукти получени от сорго, оценена чрез метагеномен анализ, ще даде възможност за прецизна оценка на биомаркерите влияещи на качеството между различните партиди продукти и за по-добър контрол на ферментационния процес.

В резултат от изпълнението на фундаменталните изследвания в научноизследователския проект се очакват ползи свързани с: подобявяне традиционната агротехниката и технология на отглеждане на соргото; намаляване внасянето на изкуствени торове; въвеждане в европейското научно-изследователско пространство на иновативни молекулярно-генетични методи за селекция пробиотични щамове МКБ; създаване на предпоставки за разработване на стартерни култури за биотехнологично получаване на млечна киселина от зърнени суровини; разкриване на потенциала за приложение на селектирани щамове за разработването на нови функционални храни от сорго, които са от особено значение за потребителите с хранителни и етични претенции, свързани с консумацията на млечни продукти (лактазна недостатъчност, вегетарианство); създаване на предпоставки за разработване на стартерни култури за иновативни функционални храни и напитки от сорго.

Наименование на конкурса:

Конкурс за финансиране на фундаментални научни изследвания – 2023 г.

Научна област:

Селскостопански науки

Базова организация:

Аграрен университет – Пловдив

Партньорска организация:

Университет по хранителни технологии – Пловдив

Ръководител на проекта:

Проф. д-р Стефан Шилев

Финансиране:

Основен бюджет: 250 000 лв

Допълнителна сума за ДМА и/или ДНМА: 100 000 лв.

Финансираща организация:

Фонд „Научни изследвания“