Исследование возможности производства кленового сиропа в Новой Зеландии с помощью высокотехнологичной визуализации

Команда Университета Кентербери (UC) два года изучает, возможно ли наладить крупномасштабное производство кленового сиропа в Новой Зеландии. Пробные плантации уже заложены возле Ханмер-Спрингс и Джералдина.

На новом этапе проекта доктор Джейми Робинсон из Департамента химической и технологической инженерии (CAPE) UC использует передовые методы визуализации для изучения клеток и структур внутри стволов сахарного клёна. Цель — понять механизмы, заставляющие эти деревья производить большие объёмы богатого сахаром сока.

Доктор Робинсон недавно вернулся из второй поездки в Мельбурн, где посетил Австралийский синхротрон — крупный исследовательский центр с набором рентгеновских аппаратов, способных создавать высокодетальные 3D-изображения внутренних структур живых саженцев клёна.

"Я использую различные методы визуализации, как инвазивные, так и неинвазивные, для изучения внутренних особенностей сахарного клёна с высоким разрешением, — говорит доктор Робинсон. — Цель этой работы — выяснить, как кленовые деревья производят большое количество богатого сахаром сока, который перерабатывается в кленовый сироп".

"Наша цель — лучше понять, как генерируется кленовый сок, и в конечном итоге улучшить способность прогнозировать урожайность. Если нашей исследовательской группе это удастся, это откроет возможность производства высокоценного продукта — кленового сиропа — в Новой Зеландии".

Первые результаты доктора Робинсона опубликованы в журнале Micron. В августе он планирует вернуться на синхротрон, чтобы получить изображения живых саженцев в процессе медленной заморозки и последующего оттаивания. Это поможет выяснить, как зимние температуры влияют на давление внутри стволов. Процесс неинвазивный и не вредит деревьям.

Холодные канадские зимы играют ключевую роль в производстве сиропа, заставляя сок течь в больших, зрелых клёнах. Зимой в деревьях просверливают отверстия, и естественное давление заставляет сок стекать в трубки для сбора.

Несмотря на относительно мягкие зимы в Новой Зеландии, профессор CAPE Мэтт Уотсон, руководитель проекта, считает, что производство кленового сиропа в стране имеет коммерческий потенциал. Его команда изучает, могут ли плотно посаженные деревья (около 10 000 на гектар) производить достаточно сока при умеренно низких температурах, чтобы сделать крупномасштабное производство рентабельным.

"Мы посадили наши первые саженцы клёна возле Ханмер-Спрингс и подрезали некоторые из них, чтобы они оставались небольшими, — говорит профессор Уотсон, директор Центра биомолекулярных взаимодействий UC. — Мы планируем третью пробную плантацию, где посадим красный клён и бумажную берёзу, которые также дают сок".

Аспирант UC CAPE Мэтт Ренни отслеживает поток сока и местные погодные условия. Планируется извлечь небольшое количество сока из сахарных клёнов в Ханмер-Спрингс этой зимой или следующей.

Хотя до коммерческого производства ещё далеко, прогнозируется, что 2000 гектаров кленовых деревьев могут приносить $60 миллионов в год от продажи сиропа. Поглощая углекислый газ, деревья также принесут пользу окружающей среде.