Отечественные разработки белковых систем типа «Коллаген» для решения задач отраслевого импортозамещения

Введение. В контексте решения проблемы белка, представлены технологические решения для рационального использования белковых ресурсов животного происхождения в пищевой промышленности, общественном питании, отрасли первичной обработки сырья животного происхождения, крайне актуальные для АПК РФ в условиях турбулентного рынка и новых геополитических реалий. Давно назрела необходимость отраслевого импортозамещения в отраслях, перерабатывающих сырье животного происхождения, в мясной промышленности и т.д. Отечественные научные разработки могут найти применение для замещения импортных БАДов, белковых добавок, продуктов с торговой маркой «Коллаген» и т.д.

Цель. Изучить структуру и свойства белковых систем на основе сложных биополимеров и сформировать рекомендации для внедрения отечественных наработок, активно развиваемых в вузах и НИИ на протяжении 30–40 лет.

Материалы и методы. Для реализации поставленной цели в качестве объекта испытаний были использованы образцы белковых систем на основе волокнистых белков, полученные в лаборатории методом регулируемого гидролиза, а также биологически активные белковые добавки торговой марки «Коллаген». Изучение реологических, микроструктурных и других свойств осуществлялось следующими методами: вискозиметрия ротационная, оптическая микроскопия, растровая электронная микроскопия (Coxem), элементный микроанализ, математическая обработка данных с расчетом стандартных отклонений, графическая аппроксимация данных испытаний стандартными программными средствами.

Результаты. Получены новые данные о структуре, физических, в т.ч. реологических и химических свойствах белковых систем. В частности, реограммы свидетельствовали о нелинейном поведении систем, что позволяет их отнести к псевдопластичным коллоидам. Выполнен анализ элементного состава отдельных белковых систем, что выявило наличие микроэлементов (вследствие влияния сырьевого фактора), функции in vivo не полностью выяснены.

Выводы. Обоснованы пути решения проблемы сложных, волокнообразующих биополимеров, получены новые данные о структуре и свойствах сырья и продуктов животного происхождения, освещены практические рекомендации по скорейшему применению (по программе импортозамещения) в биотехнологии, пищевых производствах, мясной промышленности, предприятиях по переработке животного сырья.

1. Акс, Д. Коллагеновая диета. М.: АСТ.

2. Божкова, С. Е., Храмова, В. Н., Сложенкина, М. И., Максименкина, Е. А., & Бараников, В. А. (2020). Инновационная рецептура колбасок для жарки «Нежные». Аграрно-пищевые инновации, (2), 71-80. https://doi.org/10.31208/2618-7353-2020-10-71-80

3. Вейс, А. (1971). Макромолекулярная химия желатина. М.: Пищевая промышленность.

4. Гиро, Т. М., Хвыля, С. И., Рогожин, А. А., & Гиро, А. В. Переработка коллагенсодержащих субпродуктов мелкого рогатого скота. В Инновационные технологии обработки и хранения сельсхозяйственного сырья и пищевых продуктов: Сборник научных трудов к 90-летию Всероссийского научно-исследовательского института холодильной промышленности (с. 63-72). М.: Всероссийский научно-исследовательский институт холодильной промышленности.

5. Зубцов, Ю. Н. (2020). Совершенствование технологии кулинарной продукции для профилактики йододефицита. Орел: ОрелГУЭТ.

6. Лищенко, В. Ф. (2006). Мировая продовольственная проблема: белковые ресурсы (1960-2005 гг.). М.: ДеЛи принт.

7. Кобыляцкий, П. С., Скрипин, П. В., & Тарасова, Д. М. (2020). К вопросу разработки технологии комбинированных мясных продуктов для геродиетического питания. В Инновации в производстве продуктов питания: от селекции животных до технологии пищевых производств: Материалы Международной научно-практической конференции (с.138-141). Персиановский: Донской государственный аграрный университет.

8. Макарова, А. А., & Пасько, О. В. Состояние мирового производства растительного сырья как перспективного источника белка для аналоговой мясной продукции. Вестник Южно-Уральского государственного университета, 8(3), 12-20.

9. Митряшкина, О. А., Шульгина, Л. В., & Шульгин, Ю. П. (2020). Консервированные продукты из сердец животных как источники коллагена и железа. Индустрия питания, 5(3), 44-51. https://doi.org/10.29141/2500-1922-2020-5-3-5

10. Некрасова, К. Л., & Попов, В. Г. (2020). Научный подход в производстве функциональных пищевых ингредиентов на основе нетрадиционного растительного сырья. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 82(2), 77-82. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2020-2-77-82

11. Осянин, Д. Н., & Петрунина, И. В. (2020). Анализ сырьевой базы предприятий мясной промышленности. Мясная индустрия, (4), 16-21.

12. Рапис, Е. (2004). Самоорганизация и супермолекулярная химия пленки белка от нано- о макромасштаба. Журнал технической физики, (4), 117-122.

13. Сухов, И. В. (2020). Коллагеновые пористые материалы рыбного происхождения: Обоснование технологии, свойства, перспективы применения [Кандидатская диссертация, Воронежский государственный университет инженерных технологий]. Воронеж, Россия.

14. Царегородцева, Е. В. (2020). Опыт создания сбалансированных рубленых фаршей. Все о мясе, (5), 390-394.

15. Тырсин, Ю. А., Кролевец, А. А., & Чижик, А. С. (2012). Микро- и макроэлементы в питании. М.: ДеЛи плюс.

16. Danilov, A. M., Bazhenova, B. A., & Danilov, M. B. (2018). Study of lysate activity to modificate collagene raw materials to use in sausage mixture. Foods and Raw Materials, 6(2), 256-263. http://doi.org/10.21603/2308-4057-2018-2-256-263

17. Gorlov, I. F., Titov, E. I., Semenov, G. V., Solzhenkina, M. I., Sokolov, A. Yu., Omarov, R. S., Goncharov, A. I., Zlobina, E., Y., Litvinova, E. V., & Karpenko, E. V. (2018). Collagen from porcine skin: a method of extraction and structural properties. International Journal of Food Properties, 21(1), 1031-1042. https://doi.org/10.1080/10942912.2018.1466324

18. Titov, E. I., Sokolov, A. Y., Litvinova, E. V., Kidyaev, S. N., Shishkina, D. I., & Baranov, B. A. (2019). Dietary fibres in preventanive meat products. Foods and Raw Materials, 7(2), 387-395. https://doi.org/10.21603/2308-4057-2019-2-387-395

19. Li, Y., & Douglas, E. P. (2013). Effects of various salts on structural polymorphism of reconstituted type I collagen fibrils. Colloids and Surfaces: Biointerfaces, 112, 42-50. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2013.07.037

20.