spfpХранение и переработка сельхозсырьяStorage and Processing of Farm Products2072-96692658-767XРОСБИОТЕХ10.36107/spfp.2021.225spfp-225Research ArticleИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВ И ПРОДУКЦИИ АПКRESEARCH ON TRAITS OF SUBSTANCES AND AGRIBUSINESS PRODUCTSКоллагенсодержащая продукция оленеводства: новые пути рационального использованияCollagen-containing Reindeer Herding Products: New Ways of Rational UseГордиенкоИнна МихайловнаGordienkoInna M.inna.gordienko@gmail.comБелевцоваДарья ВалерьевнаBelevtsovaDaria V.aldalisa@mail.ruФГБОУ ВО «Московская государственная академияветеринарной медицины и биотехнологии – МВА имени К.И. Скрябина»Россия«Moscow State Academy of Veterinary Medicine and Biotechnology – MVA named after K.I. Skryabin»Russian FederationМосковская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА им. К.И. СкрябинаRussian Federation202106082021025263Copyright © Гордиенко И.М., Белевцова Д.В., 20212021Гордиенко И.М., Белевцова Д.В.Gordienko I.M., Belevtsova D.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.spfp-mgupp.ru/jour/article/view/225

В статье представлены материалы по изучению возможности и разработке методики получения коллагена из лобашей северного оленя с перспективой использования его в пищевой промышленности. Результаты анализа химического состава и свойств лобашей позволяют констатировать, что данный вид сырья можно рассматривать как потенциальный источник для получения продуктов растворения коллагена (ПРК), так как они содержат более 90% белка, в том числе 75% коллагена. Подобраны режимы технологических операций, позволяющие получить ПРК методом щелочно-солевой обработки исходного сырья с последующим растворением полуфабриката в уксусной кислоте и диализом полученного продукта. Установлено, что наиболее эффективным является использование щелочно-солевого раствора, содержащего 10% гидроксида натрия. При этом выход конечного продукта по массе в 9 раз превышает массу исходного сырья. Показано, что основным компонентом полученного продукта является коллаген (94 % от массы сухого остатка). Установлено, что по микробиологическим показателям ПРК соответствует требованиям ТР ТС 021/2011, предъявляемым к пищевым продуктам. Проверка целесообразности использования ПРК из лобашей северного оленя в качестве пищевой добавки в образцах мясных колбас и котлет по результатам органолептической и потребительской дегустационной оценки показала, что добавление ПРК существенно улучшает показатели консистенции и сочности продуктов.Таким образом, новый подход к рациональному использованию коллагенсодержащей продукции оленеводства позволит восполнить дефицит пищевого белка за счет экологически чистого сырья, в связи с тем, что олени не подвержены заболеванию губчатой энцефалопатией в отличие от крупного рогатого скота.

The article presents materials on the study of the possibility and development of a method for obtaining collagen from reindeer lobes with the prospect of its use in the food industry. The results of the analysis of the chemical composition and properties of lobash make it clear that this type of raw material can be considered as a potential source for the production of collagen dissolution products (CDP), since they contain more than 90% protein, including 75% collagen. Modes of technological operations are selected, which allow to obtain CDP by method of alkaline-salt treatment of initial raw material with subsequent dissolution of semi-finished product in acetic acid and dialysis of the obtained product. It has been found that the most effective is the use of an alkaline saline solution containing 10% sodium hydroxide. The yield of the final product is 9 times the weight of the raw material. Collagen (94% by weight of dry residue) has been shown to be the main component of the resulting product. According to microbiological indicators, the CDP meets the requirements of TR TS 021/2011 for food products. Checking the feasibility of using CDP from reindeer lobes as a food additive in samples of meat sausages and cutlets according to the results of an organoleptic and consumer tasting assessment showed that the addition of CDP significantly improves the consistency and juiciness of products.

Thus, the new approach to the rational use of collagen-containing reindeer herding products will make it possible to compensate for the shortage of food protein through environmentally friendly raw materials, due to the fact that reindeer are not susceptible to spongy encephalopathy unlike cattle.

северный оленьлобашиколлагенколлагенсодержащее сырьещелочно-солевая обработкапродукты растворения коллагенапищевая добавкаreindeerlobashicollagencollagen-containing raw materialsalkaline-salt treatmentcollagen dissolution productsfood additiveReferencesАнтипова, Л. В. (1997). Основы рационального использования вторичного коллагенсодержащего сырья мясной промышленности. Воронеж: Воронежская государственная технологическая академия.Antipova L.V. Osnovy racional'nogo ispol'zovaniya vtorichnogo kollagensoderzhashchego syr'ya myasnoj promyshlennosti. Voronezh: Voronezh. gos. tekhnol. akad. 1997. 248 s.Антипова, Л. В., Сторублевцев, С. А., Антипов, С. С. (2019). Коллагены: Источники, свойства, применение: Монография. СПб.: Гиорд.Belousova N.I. Kompleksnoe ispol'zovanie syr'ya na predpriyatiyakh myasnoj promyshlennosti // Pishchevaya promyshlennost'. 2007. № 7. S. 38-41.Антипова, Л. В., Сторублевцев, С. А., Болгова, С. Б., Сухов, И. В., Матасова, К. В., Жданова, И. Ю., & Майорова, К. В. (2015). Применение коллагеновых субстанций в отраслях экономики. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований, 10(4), 601-604.Borisenko L.N. Utilizaciya kozhevennykh otkhodov i ehffektivnost' ikh ispol'zovaniya v narodnom khozyajstve // Kozhevennaya promyshlennost'. 1991. № 2. 37s.Белоусова, Н. И. (2007). Комплексное использование сырья на предприятиях мясной промышленности. Пищевая промышленность, 7, 38-41.Vasilevich F.I., Gorbacheva M.V., Sapozhnikova A.I., Gordienko I.M. Kompleksnaya ehkologicheski bezopasnaya utilizaciya (recikling) vtorichnoj produkcii i otkhodov zhivotnogo proiskhozhdeniya: innovacionnye tekhnicheskie resheniya // Aktual'nye problemy veterinarnoj mediciny, zootekhnii i biotekhnologii. Sbornik nauchnykh trudov Mezhdunarodnoj uchebno-metodicheskoj i nauchno-prakticheskoj konferencii, posvyashchennoj 100-letiyu so dnya osnovaniya FGBOU VO MGAVMIB - MVA imeni K.I. Skryabina. Federal'noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya «Moskovskaya gosudarstvennaya akademiya veterinarnoj mediciny i biotekhnologii - MVA imeni K.I. SkryabinA». 2019. S. 394-396.Борисенко, Л. Н. (1991). Утилизация кожевенных отходов и эффективность их использования в народном хозяйстве. Кожевенная промышленность, 2, 37.GOST 33673-2015 Izdeliya kolbasnye varenye. Obshchie tekhnicheskie usloviya. M.: IPK Izdatel'stvo standartov, 2003. 12 s.Василевич, Ф. И., Горбачева, М. В., Сапожникова, А. И., & Гордиенко, И. М. (2019). Комплексная экологически безопасная утилизация (рециклинг) вторичной продукции и отходов животного происхождения: Инновационные технические решения. В Актуальные проблемы ветеринарной медицины, зоотехнии и биотехнологии: Сборник научных трудов Международной учебно-методической и научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня основания ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К. И. Скрябина (с. 394-396). М.: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина».GOST 938.1-67 Kozha. Metod opredeleniya soderzhaniya vlagi (s Izmeneniem N 1). M.: IPK Izdatel'stvo standartov, 2003. 3 s.Кажымурат, А. Т., Уажанова, Р. У., Ахметсадыков, Н. Н., Айдарова, М. М., Абдел, З. Ж., & Тютенов, К. С. (2017). Перспективы применения коллагена в пищевой промышленности. В Сельскохозяйственные науки и агропромышленный комплекс на рубеже веков: Сборник материалов XVIII Международной научно-практической конференции (с. 7-14). Новосибирск: Общество с ограниченной ответственностью «Центр развития научного сотрудничества».GOST 938.2-67 Kozha. Metod opredeleniya soderzhaniya zoly (s Izmeneniyami N 1, 2). M.: IPK Izdatel'stvo standartov, 2003. 9 s.Мантурова, Н. Е., Иконникова, Е. В., Стенько, А. Г., Чайковская, Е. А., Петинати, Я. А., & Болгарина, А. А. (2018). Клиническая оценка эффективности коллагенотерапии в коррекции и профилактике инволютивных изменений кожи. Клиническая дерматология и венерология, 17(6), 107-115. https://doi.org/10.17116/klinderma201817061107GOST 25011-81 Myaso i myasnye produkty. Metody opredeleniya belka (s Izmeneniem N 1). M.: Standartinform, 2010. 8 s.Минкин, Е. В. (1964). Влияние предварительной обработки коллагена на его растворение (Дисс. канд. техн. наук). М.GOST 32951-2014 Polufabrikaty myasnye i myasosoderzhashchie. M.: Standartinform, 2015. 31 s.Михайлов, А. Н. (1980). Химия и физика коллагена кожного покрова: Монография. М.: Легкая индустрия.Minkin E.V. Vliyanie predvaritel'noj obrabotki kollagena na ego rastvorenie. Dis. … kand. tekhn. nauk. M., 1964. 156 s.Мухачев, А. Д., Лайшев, К. А., & Зеленский, В. М. (2007). Мир северного оленя. СПб.: Сибирское отд-ние Россельхозакадемии: ГНУ НИИСХ Крайнего Севера.Mikhajlov A.N. Khimiya i fizika kollagena kozhnogo pokrova: Monografiya. – M.: Legkaya industriya, 1980. 232 s.Неклюдов, А. Д. (2003). Пищевые волокна животного происхождения. Коллаген и его фракции как необходимые компоненты новых и эффективных пищевых продуктов. Прикладная биохимия и микробиология, 39(3), 261-272.Mukhachev A.D., Lajshev K.A., Zelenskij V.M. Mir severnogo olenya. Sankt-Peterburg: Sibirskoe otd-nie Rossel'khozakademii: GNU NIISKH Krajnego Severa, 2007. 170 s.Неклюдов, А. Д., & Иванкин, А. Н. (2007). Коллаген: Получение, свойства и применение: Монография. М.: Изд-во Московского гос. ун-та леса (МГУЛ), 2007.Neklyudov A.D., Ivankin A.N. Kollagen: poluchenie, svojstva i primenenie: monografiya. Gos. obrazovatel'noe uchrezhdenie vyssh. prof. obrazovaniya "Moskovskij gos. un-t lesa". - Moskva: Izd-vo Moskovskogo gos. un-ta lesa (MGUL), 2007. 334 s.Николаева, Т. И., & Шеховцов, П. В. (2014). Гидролизаты коллагена в профилактике и лечении заболеваний суставов. Фундаментальные исследования, 12(3), 524-528.Podkorytov F.M. Severnoe olenevodstvo. – M.: Agrarnaya Rossiya. 2004. 45 s.Новикова, И. С., & Сторублевцев, С. А. (2012). Применение коллагена в медицинских целях. Успехи современного естествознания, 6, 136.Pukhova I.D., Gorbacheva M.V., Sukhinina T.V. Kharakteristika sovremennogo olenevodstva rossijskoj federacii: perspektivy i vektor razvitiya otrasli//Aktual'nye problemy veterinarnoj mediciny, zootekhnii i biotekhnologii. Sbornik nauchnykh trudov Mezhdunarodnoj uchebno-metodicheskoj i nauchno-prakticheskoj konferencii, posvyashchennoj 100-letiyu so dnya osnovaniya FGBOU VO MGAVMIB - MVA imeni K.I. Skryabina. Federal'noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya «Moskovskaya gosudarstvennaya akademiya veterinarnoj mediciny i biotekhnologii - MVA imeni K.I. SkryabinA». 2019. S. 414-417.Подкорытов, Ф. М. (2004). Северное оленеводство. М.: Аграрная Россия.Rasskazova YU.N., Gordienko I.M. Lobashi severnogo olenya, kak syr'e dlya polucheniya produktov rastvoreniya kollagena // Innovacii v pishchevoj promyshlennosti: obrazovanie, nauka, proizvodstvo: materialy 4-j vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii. – Blagoveshchensk. 2020. S. 118-122.Пухова, И. Д., Горбачева, М. В., & Сухинина, Т. В. (2019). Характеристика современного оленеводства российской федерации: Перспективы и вектор развития отрасли. В Актуальные проблемы ветеринарной медицины, зоотехнии и биотехнологии: Сборник научных трудов Международной учебно-методической и научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня основания ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К. И. Скрябина (с. 414-417). М.: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина».Sposob polucheniya kollagenovogo zolya: pat. 2031597 RF. MKI6 A 23J 1/10, S 09N 1/00, S 14S 1/08. / Kaspar'yanc S.A., Sapozhnikova A.I., Mesropova N.V., Gordienko I.M. i dr; zayavl.12.02.92; opub. 27.03.95.Рассказова, Ю. Н., & Гордиенко, И. М. (2020). Лобаши северного оленя, как сырье для получения продуктов растворения коллагена. В Инновации в пищевой промышленности: Образование, наука, производство: Материалы 4-й всероссийской научно-практической конференции (с. 118-122). Благовещенск: Дальневосточный государственный аграрный университет.Steshov G.I. Vliyanie shchelochno-solevykh obrabotok na izmenenie struktury kollagena i ego rastvorimost': Avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk. M., 1965. 21 s.Реусова, Т. В., Горбачева, М. В., & Новиков, М. В. (2019). Оценка качества и поиск нового подхода к сортировке невыделанных шкур северного оленя для рационального их использования и переработки. Ветеринария, зоотехния и биотехнология, 7, 41-48. https://doi.org/10.26155/vet.zoo.bio.201907006TR TS 021/2011 O bezopasnosti pishchevoj produkcii. Reshenie Komissii Tamozhennogo soyuza ot 09.12.2011 g. N 880.242 s.Стешов, Г. И. (1965). Влияние щелочно-солевых обработок на изменение структуры коллагена и его растворимость (Автореф. дис. канд. техн. наук). М.Hashim P., Ridzwan Mohd, Bakar M.S., Hashim J. and Mat. Collagen in food and beverage industries // International Food Research Journal, 2015. 22(1): 1 – 8.Углов, В. А., Инербаева, А. Т., Бородай, Е. В., & Перфильева, С. Н. (2015). Основные проблемы переработки продукции северного оленеводства и пути их решения. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований, 9(1), 31-34.Углов, В. А., Инербаева, А. Т., Бородай, Е. В., & Перфильева, С. Н. (2015). Основные проблемы переработки продукции северного оленеводства и пути их решения. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований, 9(1), 31-34.Югай, А. В., & Бойцова, Т. М. (2015). К вопросу о многофункциональном использовании коллагена, получаемого из кожи рыб. Фундаментальные исследования, 2(4), 704-707.Югай, А. В., & Бойцова, Т. М. (2015). К вопросу о многофункциональном использовании коллагена, получаемого из кожи рыб. Фундаментальные исследования, 2(4), 704-707.Dybka, K., & Walczak, P. (2009). Гидролизат коллагена как новая диетическая добавка. Научный вестник лодзинского технического университета. Пищевая химия и биотехнология, 73(1058), 83-92.Dybka, K., & Walczak, P. (2009). Гидролизат коллагена как новая диетическая добавка. Научный вестник лодзинского технического университета. Пищевая химия и биотехнология, 73(1058), 83-92.Ameye, L. G., & Chee, W. S. S. (2006). Osteoarthritis and nutrition. From nutraceuticals to functional foods: A systematic review of the scientific evidence. Arthritis Research and Therapy, 8(4), R127. https://doi.org/10.1186/ar2016Ameye, L. G., & Chee, W. S. S. (2006). Osteoarthritis and nutrition. From nutraceuticals to functional foods: A systematic review of the scientific evidence. Arthritis Research and Therapy, 8(4), R127. https://doi.org/10.1186/ar2016Da Silva Araújo, I. B., Bezerra, T. K. A., do Nascimento, E. S., de Almeida Gadelha, C. A., Santi-Gadelha, T., & Madruga, M. S. (2018). Optimal conditions for obtaining collagen from chicken feet and its characterization. The Journal of Food Science and Technology, 38(1), 167-173. https://doi.org/10.1590/fst.27517Da Silva Araújo, I. B., Bezerra, T. K. A., do Nascimento, E. S., de Almeida Gadelha, C. A., Santi-Gadelha, T., & Madruga, M. S. (2018). Optimal conditions for obtaining collagen from chicken feet and its characterization. The Journal of Food Science and Technology, 38(1), 167-173. https://doi.org/10.1590/fst.27517Hakima, T. R., Pratiwia, A., Jamharia, J., Fitriyantoa, N. A., Rusman, R., Abidin, M. Z., Matulessya, D. N., & Erwanto, Y. (2021). Extraction of Collagen from the Skin of Kacang Goat and Production of its Hydrolysate as an Inhibitor of Angiotensin Converting Enzyme. Tropical Animal Science Journal, 44(2), 222-228. https://doi.org/10.5398/tasj.2021.44.2.222Hakima, T. R., Pratiwia, A., Jamharia, J., Fitriyantoa, N. A., Rusman, R., Abidin, M. Z., Matulessya, D. N., & Erwanto, Y. (2021). Extraction of Collagen from the Skin of Kacang Goat and Production of its Hydrolysate as an Inhibitor of Angiotensin Converting Enzyme. Tropical Animal Science Journal, 44(2), 222-228. https://doi.org/10.5398/tasj.2021.44.2.222Hashim, P., Mohd Ridzwan, M. S., Bakar, J., & Mat Hashim, D. (2015). Collagen in food and beverage industries. International Food Research Journal, 22(1), 1-8.Hashim, P., Mohd Ridzwan, M. S., Bakar, J., & Mat Hashim, D. (2015). Collagen in food and beverage industries. International Food Research Journal, 22(1), 1-8.Kumar Pal, G. K., & Suresh, P. V. (2016). Sustainable valorisation of seafood by-products: Recovery of collagen and development of collagen-based novel functional food ingredients. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 37, 201-215. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2016.03.015Kumar Pal, G. K., & Suresh, P. V. (2016). Sustainable valorisation of seafood by-products: Recovery of collagen and development of collagen-based novel functional food ingredients. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 37, 201-215. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2016.03.015Lutfee, T., Alwan, N. F., Alsaffar, M. A., Rahman Abdel Ghany, M. A., Mageed, A. K., & AbdulRazak, A. A. (2021). An overview of the prospects of extracting collagens from waste sources and its applications. Chemical Papers, 75, 6025-6033. https://doi.org/10.1007/s11696-021-01768-8Lutfee, T., Alwan, N. F., Alsaffar, M. A., Rahman Abdel Ghany, M. A., Mageed, A. K., & AbdulRazak, A. A. (2021). An overview of the prospects of extracting collagens from waste sources and its applications. Chemical Papers, 75, 6025-6033. https://doi.org/10.1007/s11696-021-01768-8Noorzai, S., Reinhard Verbeek, C. J., Lay, M. C., & Swan, J. (2020). Collagen Extraction from Various Waste Bovine Hide Sources. Waste and Biomass Valorization, 11, 5687-5698 https://doi.org/10.1007/s12649-019-00843-2Noorzai, S., Reinhard Verbeek, C. J., Lay, M. C., & Swan, J. (2020). Collagen Extraction from Various Waste Bovine Hide Sources. Waste and Biomass Valorization, 11, 5687-5698 https://doi.org/10.1007/s12649-019-00843-2

The authors declare that there are no conflicts of interest present.