УДК 637.514.9
Табл. 4. Ил. 2. Библ. 6.
DOI: 10.21323/2071-2499-2022-2-14-17

Оптимизация процесса получения белковых обогатителей из субпродуктов на основе микробной ферментации сырья

Зинина О.В.¹, канд. с.-х. наук, Ребезов М.Б.², доктор с.-х. наук, Меренкова С.П.¹, канд. вет. наук
¹Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)
²ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова
Ключевые слова: биологическая ценность, композиция, оптимизация, бактериальный концентрат, микробная ферментация,
Реферат:
Для получения белковых композиций из субпродуктов крупного рогатого скота высокой биологической ценности предложен научно обоснованный подход, заключающийся в моделировании состава композиции по аминокислотному составу и дальнейшего проведения её микробной ферментации. Для проведения микробной ферментации предложено использовать закваски микроорганизмов с высокой протеолитической активностью – пропионовокислых и бифидобактерий. Для установления параметров ферментации получено уравнение многофакторного эксперимента, позволяющее варьировать температуру и время гидролиза, а также количество бактериальной закваски. Так, для полного гидролиза композиции и возможного получения на её основе белкового гидролизата можно использовать полученные оптимальные параметры гидролиза: температура – 27,18 °C, период гидролиза – 25,53 ч, прогнозируемое содержание аминного азота – 0,66 мг (92 % от общего количества азота в композиции). В зависимости от направления использования композиции субпродуктов возможно регулировать степень гидролиза сырья, определяемого по накоплению аминного азота при изменении технологических факторов.

Optimization of the process for obtaining protein fortifiers from by-products based on microbial fermentation of raw materials

Zinina O.V.¹, Rebezov M.B.², Merenkova S.P.^1
1South Ural State University (National Research University)
²Gorbatov Research Center for Food Systems
Key words: composition, optimization, bacterial concentrate, microbial fermentation, biological value
Summary:
In order to obtain protein compositions from cattle by-products with the high biological value, a science-based approach was proposed which consists in modeling the formulation of the composition in terms of the amino acid content and biological value, as well as its subsequent microbial fermentation. For microbial fermentation, it was proposed to use microbial starters with the high proteolytic activity – propionic acid bacteria and bifidobacteria. To establish the fermentation parameters, the equation of the multifactorial experiment was obtained, which allows varying the temperature and the period of hydrolysis as well as the amount of the bacterial starter. Thus, for the complete hydrolysis of the composition and the possible preparation of a protein hydrolyzate on its basis, the obtained optimal hydrolysis parameters can be used: temperature – 27.18 °C, hydrolysis period – 25.53 h, predicted content of amine nitrogen – 0.66 mg (92 % of the total amount of nitrogen in the composition). Depending on the direction of application of the by-product composition, it is possible to regulate a degree of raw material hydrolysis determined by the accumulation of amine nitrogen when changing technological factors.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ / REFERENCES:

1.Mullen, A.M. Alternative uses for co-products: Harnessing the potential of valuable compounds from meat processing chains / A.M. Mullen, C. Álvarez, D.I. Zeugolis, M. Henchion, E. O'Neill, L. Drummond // Meat Science. – 2017. – V. 132. – P. 90–98.

2. Сухих, С.А. Изучение аминокислотного состава коллагенсодержащего сырья животного происхождения / С.А. Сухих, Е.Г. Чупахин, О.Б. Калашникова // Инновационные научные исследования. – 2021. – № 4-1 (6). – С. 174–179.

Sukhikh, S.A. Izucheniye aminokislotnogo sostava kollagensoderzhashchego syr'ya zhivotnogo proiskhozhdeniya [Study of the amino acid composition of collagen-containing raw materials of animal origin] / S.A. Sukhikh, Ye.G. Chupakhin, O.B. Kalashnikova // Innovatsionnyye nauchnyye issledovaniya. – 2021. – № 4-1 (6). – P. 174–179.

3. Гарифулина, Е.С. Анализ качества говяжьего рубца, обработанного белковым продуктом / Е.С. Гарифулина, Б.А. Баженова, Н.И. Хамнаева, И.И. Бадмаева // Международная научно-практическая конференция, посвящённая памяти Василия Матвеевича Горбатова. – 2016. – № 1. – С. 91.

Garifulina, Ye.S. Analiz kachestva govyazh'yego rubtsa, obrabotannogo belkovym produktom [Analysis of the quality of beef tripe treated with a protein product] / Ye.S. Garifulina, B.A. Bazhenova, N.I. Khamnayeva, I.I. Badmayeva // Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferentsiya, posvyashchonnaya pamyati Vasiliya Matveyevicha Gorbatova. – 2016. – № 1. – P. 91.

4. Курчаева, Е.Е. Особенности переработки вторичных ресурсов мясной промышленности с использованием микробной ферментации / Е.Е. Курчаева, В.Л. Пащенко, И.В. Максимов // Технологии и товароведение сельскохозяйственной продукции. – 2018. – № 2 (11). – С. 131–138.

Kurchayeva, Ye.Ye. Osobennosti pererabotki vtorichnykh resursov myasnoy promyshlennosti s ispol'zovaniyem mikrobnoy fermentatsii [Features of processing secondary resources of the meat industry using microbial fermentation] / Ye.Ye. Kurchayeva, V.L. Pashchenko, I.V. Maksimov // Tekhnologii i tovarovedeniye sel'skokhozyaystvennoy produktsii. – 2018. – № 2 (11). – P. 131–138.

5. Kato, T. Effects of meat-conditioning and lactic fermentation on pork muscle protein degradation / T. Kato, T. Matsuda, M. Sugimoto, Ya. Sato, R. Nakamura // Biosci. Biotech. Biochem. – 1994. – V. 58 (2). – P. 408–410.

6. Assaad, H. Rapid publication-ready MS-Word tables for one-way ANOVA / H. Assaad, L. Zhou, R.J. Carroll, G. Wu // Springer Plus. – 2014. – V. 3. – № 474. – P. 8.

Контакты:

Зинина Оксана Владимировна
zininaov@susu.ru
Ребезов Максим Борисович
rebezov@yandex.ru
Меренкова Светлана Павловна
merenkovasp@susu.ru

Для цитирования:

Зинина, О.В. Оптимизация процесса получения белковых обогатителей из субпродуктов на основе микробной ферментации сырья / О.В. Зинина, М.Б. Ребезов, С.П. Меренкова // Все о мясе. – 2022. – № 2. – С. 14-17. DOI: 10.21323/2071-2499-2022-2-14-17.

For citation:

Zinina, O.V. Optimization of the process for obtaining protein fortifiers from by-products based on microbial fermentation of raw materials / O.V. Zinina, M.B. Rebezov, S.P. Merenkova // Vsyo o myase. – 2022. – № 2. – Р. 14-17. DOI: 10.21323/2071-2499-202