Какво има в меда, виното и бирата, които консумираме?

Текстът е публикуван в бр. 3 (43) на сп. Business Global.

Тя е едва на 32, но вече има златно отличие, което държи на видно място на бюрото си, за разлика от многобройните грамоти. Нарича го Златната ябълка, въпреки че изработката е от месинг. Гл. ас. д-р инж. Десислава Гергинова е носител на съвместната награда за 2023 г. на Фондация „Еврика“ и Съюза на учените в България. Призът е за отличната защита на дисертацията ѝ на тема „ЯМР метаболомика на пчелен мед и вино“.

Повечето хора свързват ядрено-магнитния резонанс (ЯМР) с болнични изследвания на тялото. Оказва се обаче, че ЯМР може да служи и за изследвания на редица телесни благини, като мед, вино и бира. И точно на това се е посветила д-р Гергинова. 

Иначе първоначално нищо не подсказва, че тя ще се посвети на органичната химия. Учи в бившия техникум по индустриална химия – Професионалната гимназия по екология и биотехнологии „Проф. д-р Асен Златаров“, специалност „Екология и опазване на околната среда“. Само защото екологията ѝ звучи по-близо до желаната биология, химията тогава не ѝ е по сърце. Попада обаче на добър учител, който я запалва по предмета, а през 2011 г. завършва средното си образование втора по успех в цялото училище.

От неорганична към органична химия

Кандидатства в Химикотехнологичния и металургичен университет в София и през 2016 г. завършва бакалавърска програма по Неорганични химични технологии с успех 5,45. Още като второкурсничка започва да стажува в Центъра по ЯМР спектроскопия (ЦЯМРС) на Института по органична химия с център по фитохимия на Българската академия на науките (ИОХЦФ – БАН). Обучението е по програма „Студентски практики“ на Министерството на образованието и науката и е под ръководството на проф. дхн Светлана Симова.

Десислава първоначално иска да стане инженер химик. Но стажът в Центъра я насочва към органичната химия и тя продължава обучението си в магистърската програма „Съвременни спектрални и хроматографски методи за анализ“ на Химическия факултет на Софийския университет. Завършва я като пълен отличник през 2017 г.

Междувременно работи като химик в ЦЯМРС и през 2018 г. е зачислена като докторант. Вече 10 години е в Центъра, като вече е главен асистент.

Научният ръководител на Десислава от стажуването до докторантурата ѝ е проф. Светлана Симова, под чието ръководство започват занимания с анализите на пчелен мед. През 2014-а двете се опитват да разграничат нектарния от мановия мед, което днес, по думите на д-р Гергинова, е много лесно.

Мед и вино с ментета

Младият учен е част от Центъра по ЯМР спектроскопия. Ръководител на групата е проф. д-р Павлета Шестакова. Част от изследванията на пчелен мед са били дипломна работа. Така например бакалавърската теза е на базата на 30 проби мед, а докторската – на 300. Любопитното е, че в пробите е включен и мед от безжилни пчели от Килиманджаро, Танзания. Д-р Гергинова обаче съвсем сериозно предупреждава, че тези пчели, въпреки че не жилят, хапят сериозно в самозащита.

Метаболомиката, с която се занимава, най-просто обяснява като метод за количествено и качествено определяне на малки органични вещества в дадена смес – хранителен продукт, растителен екстракт или биологична течност. Идентифицират се малките молекули в тези смеси и се определя количеството им. А при ЯМР спектроскопията принципът наистина е подобен с този на болничните изследвания на мозъка, но начинът на регистриране на пробата е различен. В началото имахме обаждания от хора дали можем да им снимаме ръце и крака с нашите апарати, казвахме им, че не работим по Здравна каса, смее се д-р Гергинова. 

Центърът не е сертифицирана лаборатория, затова и рядко ги търсят производители и търговци за изследване на продукти. Колкото до цената, за нуждите на метода всяка седмица са нужни около 250 литра течен азот, а на 3 месеца – около 200 литра течен хелий, който е чувствително по-скъпата суровина, както и транспортът му, защото най-често се доставя от Полша. Всъщност човек, като чуе евентуалната цена, не изглежда много скъпо, спокойно може и физическо лице да си позволи изследване. 

Причините за липсата на интерес е друга. Както споделя д-р Гергинова, някои винопроизводители, проявили интерес, после се отказват, защото изследователите „могат да видят повече, отколкото трябва“. 

Какво може да се види ли? Ами най-простото – дали продуктът е разреждан, бил той вино, или мед. Може да се види дали многоцветният мед е от слънчоглед или друг източник, при виното може да се установи от какъв сорт грозде е произведено. Иначе изследването на вино отнема 40 минути, на мед – 4 часа, но в Центъра работят за оптимизиране на метода, така че да свалят и при него времето на 30 – 40 минути. Изследват се 41 съединения при меда и 31 при виното. Винените проби – а за такава е достатъчен половин милилитър, се изследват предимно за съдържание на етанол и други висши алкохоли, различни захари и аминокиселини. От тях може да се установи дали виното е от някоя от двете защитени географски указания – Дунавската равнина или Тракийската низина.

Фармацевтична фирма пък искала да види какво има в продукта, който продава, но предложила да плати изследването със самия продукт. Изглежда, че от бизнеса не са особено заинтересовани не само да инвестират, но и да си плащат, за да видят какво продават те и конкуренцията. Със сигурност причина има и в това, че Центърът не е сертифициран, така че данните му нямат официална стойност за удостоверяване на продукти менте. 

Научният принос на дисертацията на д-р Гергинова е, че установява нов метод за определяне на растителния произход на нектара, от който е получен медът. С него може да се разпознае и дали медът е произведен в една от 14 държави, сред които Сърбия, Украйна, Германия, Италия, Мексико. Изследователският екип е разработил и метод за разграничаване на вино, произведено от различни сортове грозде. В сравнение с меда обаче виното не е толкова често фалшифицирано, казва изследователката.

Съвсем логично след меда и виното д-р Гергинова има и проект за изследване на медовина. Както при меда и тук на опаковките, вместо мед, често се слага нещо различно. Друг проект е за изследване на конфитюри, със и без захар.

А накъде и без бира?

Десислава Гергинова е работила по над 20 проекта, като последният, на който е ръководител, е започнал през декември 2023 г. и е за анализ на бира. Проектът е финансиран по фонд „Научни изследвания“ за млади учени. С тези изследвания се определя  видът на дадена бира, от коя държава е, разреждана ли е, има ли вещества, които ги има на етикета, но не и в течното съдържание, и обратно. 

Самата тя обича да пие определена българска бира, но е установила влошаване на качеството ѝ. С колегите си анализират и скъпа занаятчийска бира от чужбина и установяват, че една от тях изобщо не е бира, а в друга има лактоза, което не е отбелязано на етикета. 

Така че и при бирите, както и при меда няма достатъчен контрол. Защото признатите методи вече не са достатъчно надеждни. По думите на д-р Гергинова Българската агенция за безопасност на храните (БАБХ) използва метода високоефективна течна хроматография, с който установява наличието само на 4 захарида, като според изследване на Европейския съюз по този начин се изплъзват 20 – 30 на сто от фалшивите проби мед. „Затова трябва да създадем нов и достатъчно надежден метод“, категорична е младата изследователка. И дава за пример, че за разлика от България, ЯМР спектроскопията се използва за анализа на пчелен мед в Германия, Франция и в други европейски страни. 

Д-р Гергинова има досега 17 научни статии в съавторство и глава от книга, част от енциклопедия по аналитична наука. Само една от статиите е на български език и е посветена на меда от мурсалски чай. „Той е много рядък, произвежда се в района на Триград и в него има много интересни вещества. От него, разбира се, продават най-често фалшификати“, уточнява тя.

Тук е обучавана, тук е и научната ѝ кариера

А как д-р Гергинова вижда професионалното си развитие по-нататък? Ами съвсем просто и логично – да стане доцент, но дотогава има да напише още доста статии. Няма преподавателски ангажименти, защото в БАН не преподават, но ръководи студентски практики. Често я викат с колегите ѝ да води упражнения и лекции в Химическия факултет на Софийския университет, но учените не са достатъчно мотивирани, защото магистратурите са с по един-двама студенти, които вече имат своите ръководители, и това партньорство не се оказва много смислено.

Признава, че към химията няма голям студентски интерес. Обяснението ѝ е, че по-голямата част от вече приетите не са любопитни и целенасочени и искат да им е по-лесно, а следването на химия не е от лесните. Разбира се, и професионалната перспектива след това, особено научната, не е пленяваща, най-вече от гледна точка на заплащането. Друга причина е, че обучението в университетите е поостаряло, няма достатъчно упражнения и ориентация към нови методи, често липсват съвременна апаратура и мотивирани преподаватели. 

Самата д-р Гергинова не е заинтересована от научна работа в чужбина, въпреки че е получавала предложения: „След като съм обучавана тук, искам да остана тук“. А на въпроса дали няма да има по-успешна кариера навън, отговаря: „Понякога просто обичам да ми е трудно“.

Отличничка още от зрелостните матури – 5,75 по химия и 5,50 по литература, Десислава Гергинова съвсем не на шега казва, че ако не е била приета в ХТМУ, е щяла да кандидатства българска филология. Но сега не съжалява, че е химик. Защото за нея е важно да прави това, което ѝ е интересно, а в ЦЯМРС със сигурност ѝ е интересно. В свободното си време чете художествена литература, предимно фентъзи. Напоследък предпочита Ребека Ярос, а от българските автори – Александрина Крушарска и Габриела Плочева. Хобито ѝ е да се занимава с кусудама, вид оригами, да играе настолни игри и да реди пъзели.