Розробка технології та оптимізація параметрів приготування функціональної вареної ковбаси, збагаченої білковими гідролізатами
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2025.330002Ключові слова:
білковий гідролізат, колаген, план Бокса-Бенкіна, оптимізація, амінний азот, вологоутримувальна здатністьАнотація
Об’єктом дослідження є виробництво варених ковбас, збагачених білковими гідролізатами, отриманими з колагеновмісної сировини (зокрема, яловичих ніг із путовим суглобом).
Робота спрямована на усунення нестачі даних щодо впливу концентрації гідролізату та технологічних параметрів на функціональні, фізико-хімічні та антиоксидантні характеристики м’ясних продуктів. Було проведено багатофакторний експеримент за планом Бокса-Бенкіна з метою оптимізації умов ферментативного гідролізу. Отримано статистично значущу регресійну модель другого порядку (R² = 0,83; F = 13,18; p < 0,05). Аналіз поверхні відгуку дозволив визначити оптимальні умови: температурна обробка при 70,4 °C, ферментація при 50 °C тривалістю 2 години, за яких вміст амінного азоту досягає 2,00 мг/г.
В однофакторному експерименті досліджено вплив доз гідролізату (0 %, 10 %, 15 %). Встановлено сильну лінійну залежність між дозою та вологоутримувальною здатністю (R² = 0,98), з приростом на 9,3 %. Антиоксидантна активність також зростала (DPPH — до 29,88 %, FRAP — до 33,5 мг ГЕК/г). Амінокислотний профіль покращувався за рахунок підвищення рівня лейцину, гліцину та аргініну. Проте при дозі 15 % спостерігалося погіршення органолептичних властивостей (смаку й аромату), що знижувало споживчу привабливість.
Результати підтверджують ефективність поєднання математичного моделювання та біохімічного аналізу при розробці функціональних м’ясних продуктів на основі колагеновмісних побічних ресурсів. Визначено обмеження застосування гідролізату та запропоновано напрями подальших досліджень: сенсорна валідація, фракціонування пептидів та випробування проміжних концентрацій (12–14 %) для досягнення оптимального балансу між функціональністю, якістю та смаковими характеристиками
Посилання
- González-Osuna, M. F., Bernal-Mercado, A. T., Wong-Corral, F. J., Ezquerra-Brauer, J. M., Soto-Valdez, H., Castillo, A. et al. (2024). Bioactive Peptides and Protein Hydrolysates Used in Meat and Meat Products’ Preservation – A Review. ACS Food Science & Technology, 4 (5), 1003–1016. https://doi.org/10.1021/acsfoodscitech.3c00605
- Mazorra-Manzano, M. A., Ramírez-Suarez, J. C., Yada, R. Y. (2017). Plant proteases for bioactive peptides release: A review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 58 (13), 2147–2163. https://doi.org/10.1080/10408398.2017.1308312
- Mora, L., Toldrá, F. (2023). Advanced enzymatic hydrolysis of food proteins for the production of bioactive peptides. Current Opinion in Food Science, 49, 100973. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2022.100973
- Wu, Y.-H. S., Chen, Y.-C. (2022). Trends and applications of food protein-origin hydrolysates and bioactive peptides. Journal of Food and Drug Analysis, 30 (2), 172–184. https://doi.org/10.38212/2224-6614.3408
- Sarker, A. (2022). A review on the application of bioactive peptides as preservatives and functional ingredients in food model systems. Journal of Food Processing and Preservation, 46 (8). https://doi.org/10.1111/jfpp.16800
- Daroit, D. J., Brandelli, A. (2021). In vivo bioactivities of food protein-derived peptides – a current review. Current Opinion in Food Science, 39, 120–129. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2021.01.002
- López‐Barrios, L., Gutiérrez‐Uribe, J. A., Serna‐Saldívar, S. O. (2014). Bioactive Peptides and Hydrolysates from Pulses and Their Potential Use as Functional Ingredients. Journal of Food Science, 79 (3). https://doi.org/10.1111/1750-3841.12365
- Peighambardoust, S. H., Karami, Z., Pateiro, M., Lorenzo, J. M. (2021). A Review on Health-Promoting, Biological, and Functional Aspects of Bioactive Peptides in Food Applications. Biomolecules, 11 (5), 631. https://doi.org/10.3390/biom11050631
- Tayeva, A., Kozhakhiyeva, M., Jetpisbayeva, B., Tlevlessova, D., Samadun, A., Valiyv, A. (2023). Development of technology of boiled sausage from non-traditional raw materials. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (11 (122)), 15–23. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.277494
- Chen, M., Ma, A., Sun, Z., Xie, B., Shi, L., Chen, S. et al. (2023). Enhancing activity of food protein‐derived peptides: An overview of pretreatment, preparation, and modification methods. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 22 (6), 4698–4733. https://doi.org/10.1111/1541-4337.13238
- Gedif, H., Tkaczewska, J. (2024). Sourcing, Use of Biopeptides, and Active Protein Hydrolysates as a Positive Response to Green Politics in the World – Current State and Challenges: A Review. Food and Bioprocess Technology, 17 (12), 4450–4472. https://doi.org/10.1007/s11947-024-03382-4
- Dey, P., Kadharbasha, S., Bajaj, M., Das, J., Chakraborty, T., Bhat, C., Banerjee, P. (2021). Contribution of Quasifibrillar Properties of Collagen Hydrolysates Towards Lowering of Interface Tension in Emulsion-Based Food Leading to Shelf-Life Enhancement. Food and Bioprocess Technology, 14 (8), 1566–1586. https://doi.org/10.1007/s11947-021-02640-z
- Cruz-Casas, D. E., Aguilar, C. N., Ascacio-Valdés, J. A., Rodríguez-Herrera, R., Chávez-González, M. L., Flores-Gallegos, A. C. (2021). Enzymatic hydrolysis and microbial fermentation: The most favorable biotechnological methods for the release of bioactive peptides. Food Chemistry: Molecular Sciences, 3, 100047. https://doi.org/10.1016/j.fochms.2021.100047
- Kabir, M. F., Ju, L.-K. (2023). On optimization of enzymatic processes: Temperature effects on activity and long-term deactivation kinetics. Process Biochemistry, 130, 734–746. https://doi.org/10.1016/j.procbio.2023.05.031
- Yessengaziyeva, A. N., Uzakov, Y. M., Kuzembayeva, G. K., Kaimbayeva, L. A., Tlevlessova, D. A. (2023). The Use of the Protepsin Enzyme in the Production of Semi-Smoked Sausages. Journal of Culinary Science & Technology, 1–12. https://doi.org/10.1080/15428052.2023.2299027
- Yi, Y., Li, P., Zhao, F., Zhang, T., Shan, Y., Wang, X., Liu, B. et al. (2022). Current status and potentiality of class II bacteriocins from lactic acid bacteria: structure, mode of action and applications in the food industry. Trends in Food Science & Technology, 120, 387–401. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.01.018
- López-Medina, F. A., Dublán-García, O., Morachis-Valdez, A. G., Saucedo-Vence, K., López-García, G., Díaz-Bandera, D., Gómez-Espinoza, R. M. (2025). Biopolymeric Hydrolysates from Dosidicus gigas: Functional Applications and Shelf-Life Extension in Squid Sausages. Polymers, 17 (7), 839. https://doi.org/10.3390/polym17070839
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Madina Kozhakhiyeva, Madina Kaldarbekova, Aliya Yessengaziyeva, Yasin Uzakov, Zhanar Medeubayeva, Gaukhar Kuzembayeva, Aziza Aitbayeva
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
