Научное обоснование технологических параметров и рецептуры белкового наполнителя из коллагенсодержащих отходов переработки карпа

   Отходы переработки рыбного сырья богаты белком соединительной ткани коллагеном, который при извлечении в виде гидролизата имеет высокий потенциал для использования в пищевой продукции. Одним из возможных направлений его применения является замена животного жира и частично мясного сырья. В статье рассматривается вопрос извлечения и использования коллагена для получения пищевого наполнителя твердой структуры, устойчивого к термическому воздействию. Из голов карпа обыкновенного получен гидролизат коллагена, жидкий при 20 °С. При добавлении к нему многофункциональной смеси разработаны образцы белкового наполнителя гелеобразной структуры. Определена термостабильность, органолептические и прочностные характеристики образцов в зависимости от содержания смеси. Подтверждена термостабильность наполнителя при доведении до кулинарной готовности (72 ± 2 °C) в образцах, содержащих 4 и более процента многофункциональной смеси. Показано, что при внесении смеси в гидролизат жидкой структуры (17 ± 2 °C) прочность выше, чем при добавлении в охлажденный (структуры жидкого студня с температурой 4 ± 2 °C). Зафиксировано, что хранение гидролизата в замороженном виде (минус 18 °C) в течение 30 суток с последующей дефростацией снижает прочность наполнителя на 13,5 %. Исследовано влияние сухого молока и пищевого красителя  на цветовые характеристики белкового наполнителя. Показано, что внесение сухого молока делает структуру однородней и светлее. Предложено использование красителя в составе наполнителя для получения компонента пищевой промышленности, имитирующего мясную часть изделия. Таким образом, по результатам работы обоснованы технологические параметры получения белкового наполнителя из отходов переработки карпа.

1. Об утверждении Стратегии развития машиностроения для пищевой и перерабатывающей промышленности РФ на период до 2030 г. : Распоряжение Правительства РФ от 30 августа 2019 г. № 1931-р. URL: http://government.ru/docs/all/123583/ (дата обращения: 25. 06. 2023).

2. Application of fat-containing edible fish waste for making imitation lard / D. Alshevskiy, Y. Korzhavina, M. Alshevskaya, V. Ustich // AIP Conference Proceedings. 2021. V. 2636. Iss. 1. doi: 10.1063/5.0103970 (дата обращения: 25. 06. 2023).

3. Самойлова Д. А., Цибизова М. Е. Вторичные ресурсы рыбной промышленности как источник пищевых и биологически активных добавок // Вестник АГТУ. 2015. № 2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vtorichnye-resursy-rybnoy-promyshlennosti-kak-istochnik-pischevyh-i-biologicheski-aktivnyh-dobavok (дата обращения: 10. 07. 2023).

4. Некрасова Ю. О., Мезенова О. Я., Мерзель Й. Т. Обоснование использования биопотенциала гидролизатов коллагенсодержащего рыбного сырья в протеиновом спортивном питании // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2021. № 4 (39). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/obosnovanie-ispolzovaniya-biopotentsiala-gidrolizatov-kollagensoderzhaschego-rybnogo-syrya-v-proteinovom-sportivnom-pitanii (дата обращения: 11. 07. 2023).

5. Silver Carp (Hypophthalmichthys molitrix) Scales Collagen Peptides (SCPs): Preparation, Whitening Activity Screening and Characterization / X. Zu, M. Li, G. Xiong, J. Cai, T. Liao, H. Li // Foods. 2023. V. 12. Iss. 7. doi: 10.3390/foods12071552 (дата обращения: 25. 06. 2023).

6. Collagen Based Materials in Cosmetic Applications : a review / A. Sionkowska, K. Adamiak, K. Musiał, M. Gadomska // Materials. 2020. V. 13. Iss. 19. doi: 10.3390/ma13194217 (дата обращения: 12. 07. 2023).

7. Antioxidant peptides derived from hydrolysates of red tilapia (Oreochromis sp.) scale / L. Sierra., H. Fan, J. Zapata, J. Wu // LWT. 2021. V. 146. doi: 10.1016/j.lwt.2021.111631 (дата обращения: 25. 06. 2023).

8. Use of common carp waste for pigment production by Monascus purpureus / J. Kolek, M. Drimi, M. Kumžák, P. Soukup, F. Szendzielarz, M. Šimera, B. Branská, P. Patáková // Kvasný průmysl. 2023. V. 69, N 1. doi: 10.18832/kp2023.69.686 (дата обращения: 25. 06. 2023).

9. Production and Characterization of Micro-Collagen from Carp Scales Waste (Cyprinus carpio) / R. Zakiah Oktarlina, S. Bahri, A. Nafisah, T. Adjeng // Research Journal of Pharmacy and Technology (RJPT). 2022. V. 15. Iss. 5. URL: https://rjptonline.org/AbstractView.aspx?PID=2022-15-5-13 (дата обращения: 25. 06. 2023).

10. Александров Н. К., Чернега О. П. Исследование хранимоспособности продуктов из коллагенового гидролизата // Известия КГТУ. 2022. № 64. С. 53–66.

11. Способ производства мясного хлеба : пат. 2446714 Рос. Федерация. № 2010146947/13 / Лукин А. И. [и др.]; заявл. 17. 11. 10; опубл. 10. 04. 12. Бюл. № 10. 8 с.

12. Effect of Pre-Emulsion of Pea-Grass Carp Co-Precipitation Dual Protein on the Gel Quality of Fish Sausage / X. Zhou, C. Zhang, L. Zhao, X. Zhou, W. Cao, C. Zhou // Foods. 2022. V. 11. Iss. 20. doi: 10.3390/foods11203192 (дата обращения: 25. 06. 2023).

13. Наумов В. А., Альшевский Д. Л., Коржавина Ю. Н. Влияние технологических факторов на прочностные характеристики рыбного имитационного шпика // Известия КГТУ. 2020. № 58. С. 94–101.

14. Антипова Л. В., Горбунков М. Е. Свойства коммерческого ферментного препарата «Протепсин» // Вестник ВГУИТ. 2013. № 4 (58). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/svoystva-kommercheskogo-fermentnogo-preparata-protepsin (дата обращения: 10. 07. 2023).

15. Effects and mechanism of antifreeze peptides from silver carp scales on the freeze-thaw stability of frozen surimi / X. Chen, X. Li, F. Yang, J. Wu, D. Huang, J. Huang, S. Wang // Food Chemistry. 2022. V. 396. doi: 10.1016/j.foodchem.2022.133717 (дата обращения: 25. 06. 2023).