МИКРОБНАЯ ФЕРМЕНТАЦИЯ СУБПРОДУКТОВ ПТИЦЫ

Оксана Владимировна Зинина, Светлана Павловна Меренкова, Александра Сергеевна Князева, Марина Александровна Марушкевич, Карина Сергеевна Гаврилова

Аннотация


Цель работы – исследование влияния микробной ферментации субпродуктов птицы на накопление продуктов гидролиза белка и изменение микроструктуры гидролизатов. В качестве объектов исследования выбраны мышечные желудки цыплят-бройлеров и кур родительского стада, которые подвергали микробной ферментации бактериальными концентратами пропионовокислых бактерий и бифидобактерий. Ферментацию проводили при температурах 30, 35 и 40 °С в течение 16 ч. Для анализа степени гидролиза определяли содержание аминного азота через каждые 4 часа ферментации. Отмечено, что под действием ферментов микроорганизмов происходит более глубокий гидролиз молекулы белка с интенсивным накоплением аминного азота. При этом наиболее высокое накопление аминного азота наблюдается при микробной ферментации желудков пропионовокислыми бактериями при температуре 30 °С, а бифидобактериями – при температуре 40 °С. Также о степени гидролиза судили по накоплению свободных аминокислот. Установлено увеличение концентрации свободных аминокислот в контрольных и экспериментальных образцах гидролизатов после 16 часов ферментации. В гидролизатах желудков, ферментированных пропионовокислыми бактериями и бифидобактериями, наблюдалось значительное накопление незаменимых аминокислот. Содержание как незаменимых, так и заменимых аминокислот в гидролизатах субпродуктов цыплят-бройлеров в несколько раз выше, по сравнению с субпродуктами кур маточного стада. Исследования микроструктуры гидролизатов желудков с помощью сканирующей электронной микроскопии показали, что под действием бактерий происходит значительное изменение структуры мышечных и коллагеновых волокон, их диссоциация на многочисленные тонкие фибриллы и формирование ретикулярной структуры в сочетании с глобулярными белками и минеральными компонентами сыворотки. Образцы, обработанные бактериальными ферментами, имели более открытую микроструктуру и большую пористость. В результате проведенных исследований установлено, что микробная ферментация приводит к глубокому гидролизу белков, входящих в состав мышечных желудков птицы. При благоприятных для каждого вида бактерий температурных режимах ферментации гидролиз происходит более интенсивно.

Ключевые слова


мышечный желудок; микробная ферментация; бактериальный концентрат; микроструктура; гидролизат.

Полный текст:

PDF

Литература


Глотова, И.А. Исследование процессов дегидратации биополимерных систем в составе птицепродуктов / И.А. Глотова, А.Н. Литовкин, Е.С. Артемов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. – 2016. – № 121. – С. 801–812.

Бектасова, С.С. Совершенствование технологии переработки цыплят-бройлеров / С.С. Бектасова, Г.Т. Салкинбаева, Т.М. Ту-рарбек, Ж.М. Атамбаева // Международная научно-практическая конференция, посвященная памяти Василия Матвеевича Горбатова. – 2016. – № 1. – С. 57–59.

Peña-Saldarriaga, L.M. Quality of chicken fat byproducts: Lipid profile and colour properties / L.M. Peña-Saldarriaga, J. Fernández-López, J.A. Pérez-Alvarez // Foods. – 2020. – № 9. – Р. 1046.

Гущин, В.В. Сырьевая база побочного сырья, получаемого при убое птицы, и ее использование / В.В. Гущин, В.Г. Волик // Пти-ца и птицепродукты. – 2018. – №3. – С. 18–21.

Денисюк, Е.А. К вопросу безотходной переработки сырья птицеперерабатывающих производств и пути ее интенсификации / Е.А. Денисюк, И.А. Носова, К.Т. Гусейнов, А.С. Ерахтин // Вестник Нижегородской гос. сельскохоз. академии. – 2013. – Т. 3. – С. 323–328.

Roiter, L.M. Poultry byproducts, reserve for growth of export potential of the industry / L.M. Roiter, L.A. Zazykina, N.A. Eremeeva // IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci. – 2019. – № 341. – 012209.

Фисинин, В.И. Глубокая переработка вторичных продуктов птицеводства для разных направлений использования / В.И. Фисинин, Д.Ю. Исмаилова, В.Г. Волик, В.С. Лукашенко, И.П. Салеева // Сельскохозяйственная биология. – 2017. – Т. 52, № 6. – С. 1105–1115.

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.

Процан, А.Г. Рациональное использование малоценных частей тушек птицы / А.Г. Процан, А.Н. Нургазезова, Б.К. Асенова // Международная научно-практическая конференция, посвященная памяти Василия Матвеевича Горбатова. – 2015. – № 1. – С. 376–379.

Волик, В.Г. Современные технологии переработки белоксодержащего сырья / В.Г. Волик // Птицепром. – 2017. – № 1(35). – С. 66.

Polaštíková, A. Preparation of protein products from collagen-rich poultry tissues / A. Polaštíková, R. Gál, P. Mokrejš, J. Orsavová // Potravin. Slovak J. Food Sci. – 2020. – № 14. – Р. 713–720.

Гармашов, С.Ю. Выбор условий ферментативного гидролиза коллагенсодержащего сырья / С.Ю. Гармашов // Вестник Крас-ГАУ. – 2018. – № 3. – С. 268–273.

Boland, M.J. The future supply of animalderived protein for human consumption / M.J. Boland, A.N. Rae, J.M. Vereijken, M.P.M. Meuwissen, A.R.H. Fischer, M.A.J.S. van Boekel, S.M. Rutherfurd, H. Gruppen, P.J. Moughan, W.H. Hendriks // Trends Food Sci. Technol. – 2013. – № 29. – Р. 62–73.

Smid, E.J. Microbe-microbe interactions in mixed culture food fermentations / E.J. Smid, C. Lacroix // Curr. Opin. Biotechnol. – 2013. – № 24. – Р. 148–154.

Saadi, S. Recent advances in food biopeptides: Production, biological functionalities and therapeutic applications / S. Saadi, N. Saari, F. Anwar, A.A. Hamid, H. Mohd-Ghazali // Bio-technol. Adv. – 2015. – № 33. – Р. 80–116.

Chai, K.F.; Hui Voo, A.Y.; Chen, W.N. Bioactive peptides from food fermentation: A comprehensive review of their sources, bioactivities, applications, and future development / K.F. Chai, A.Y. Hui Voo, W.N. Chen // Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. – 2020. – № 19. – Р. 3825–3885.

Assaad, H. Rapid publication-ready MS-Word tables 597 for one-way ANOVA / H. Assaad, L. Zhou, R.J. Carroll, G. Wu // Springer Plus. – 2014. – № 3. – P. 474.

Zhumanova, G. Prospects of Using Poultry by-Products in the Technology of Chopped Semi-Finished Products / G. Zhu-manova, M. Rebezov, B. Assenova, E. Okuskhanova // International Journal of Engineering & Technology. – 2018. – № 7(3.34). – P. 495–498.

Abdullah, FAA. Comparison of qualitative and quantitative properties of the wings, necks and offal of chicken broilers from organic and conventional production systems / FAA. Abdullah, H. Buchtova // Veterinarni Medicina. – 2016. – № 61. – P. 643–651.

Lorusso, A. Use of Selected Lactic Acid Bacteria and Quinoa Flour for Manufacturing Novel Yogurt-Like Beverages / A. Lorusso,

R. Coda, M. Montemurro, C.G. Rizzello // Foods. – 2018. – № 7. – P. 51.

Mirzaei Teshnizi, Z. Optimization of the Enzymatic Hydrolysis of Poultry Slaughter-house Wastes using Alcalase Enzyme for the Preparation of Protein Hydrolysates / Z. Mirzaei Teshnizi, S.M. Robatjazi, J. Mohammadian Mosaabadi // Appl Food Biotechnol. – 2020. – № 7(3). – Р.153–160.

Hughes, M.C. Characterization of pro-teolysis during the ripening of semi-dry fer-mented sausages/ M.C. Hughes, J.P. Kerry, E.K. Arendt, P.M. Kenneally, P.L.H. McSweeney, E.E. O’Neill // Meat Science. – 2002. – № 62. – P. 205–216.

AroAro, J.M. The effect of starter cultures on proteolytic changes and amino acid content in fermented sausages / J.M. AroAro,

P. Nyam-Osor, K. Tsuji, K.I. Shimada, M. Fu-kushima, M. Sekikawa // Food Chemistry. – 2010. – № 119. –Р. 279–285.

El Adab, S. Microbiological, biochemical and textural characteristics of a Tunisian dry fermented poultry meat sausage inoculated with selected starter cultures / S. El Adab, I. Essid, M. Hassouna // Journal of Food Safety. – 2015. – № 35. – Р. 75–85.

Sarbon, N.M. Purification and characterization of antioxidative peptides derived from chicken skin gelatin hydrolysates / N.M. Sarbon, F. Badiia, N.K. Howell // Food Hydrocolloids. – 2018. – № 85. – Р. 311–320.

Haq, M. Biofunctional properties of bacterial collagenolytic proteaseextracted collagen hydrolysates obtained using catalysts-assisted subcritical water hydrolysis / M. Haq, T.C. Ho, R. Ahmed, A.T. Getachew, Y.-J. Cho, J.-S. Park, B.-S. Chun // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. – 2020. – № 81. – Р. 332–339.

Jayathilakan, K. Utilization of byproducts and waste materials from meat, poultry and fish processing industries: a review /

K. Jayathilakan, K. Sultana, K. Radhakrishna, A.S. Bawa // Journal of Food Science and Technology. – 2012. – №49 (3). – P. 278–293.

Arihara, K. Bioactivities generated from meat proteins by enzymatic hydrolysis and the Maillard reaction / K. Arihara, I. Yokoyamaa, M. Ohatab // Meat Science. – 2021. – №180. – 108561.

Unsal, M. Fractionation and characterization of edible sheep tail fat / M. Unsal, N. Aktas // Meat Sci. – 2003. – № 63(4). – Р. 235–239.

Alemán, A. Contribution of Leu and Hyp residues to antioxidant and ACE-inhibitory activities of peptide sequences isolated from squid gelatin hydrolysate / A. Alemán, B. Giménez, E. Pérez-Santin, M. C. Gómez-Guillén, P. Montero // Food Chemistry. – 2011. – № 125. – P. 334–341.

Akram, A.N. Extraction of collagenII with pepsin and ultrasound treatment from chicken sternal cartilage; physicochemical and functional properties / A.N. Akram, C. Zhang // Ultrason Sonochem. – 2020. – № 64. – 105053.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.