ФЕРМЕНТНЫЕ ПРЕПАРАТЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Алла Анатольевна Савинова
Донской государственный аграрный университет, Ростовская область, Октябрьский район, п. Персиановский


Аннотация


В работе представлены результаты экспериментальных исследований влияния ферментных препаратов на технологические процессы и качество продукции в пищевой промышленности (хлебопекарной, молочной, мясной, напитковой). Актуальность обусловлена растущим интересом к ферментам как экологически безопасным и эффективным средствам интенсификации производства, улучшения свойств продуктов и увеличения срока их хранения. Цель исследования – определить оптимальные условия применения ферментов на разных стадиях производства и оценить их влияние на физико-химические, структур-но-механические и органолептические характеристики изделий. Задачи: подбор дозировок и режимов внесения ферментов, анализ их воздействия на сырьё и полуфабрикаты, сопоставление качества продукции с контрольными образцами. Исследования проводились с применением: α-амилазы и ксиланазы в хлебопечении (для улучшения газоудерживающей способно-сти теста и замедления черствения); химозина и микробной протеазы в сыроделии (для коа-гуляции молока и формирования текстуры); папаина в обработке мяса (для повышения нежности и сочности); пектиназы в производстве соков (для увеличения выхода и стабилизации продукта). Методы: реологические испытания, физико-химические анализы, сенсорная оцен-ка, статистическая обработка данных (ANOVA). Результаты подтвердили высокую эффективность ферментов: рациональный подбор типа и режима использования позволяет регулировать свойства пищевых систем, улучшать качество продукции и повышать экономическую эффективность производства. Выводы могут быть использованы для оптимизации технологий с заданными потребительскими характеристиками. Экспериментально установлено, что применение ферментных препаратов способствует более стабильному протеканию технологических процессов, снижает вариативность показателей качества между партиями и помогает добиться требуемых свойств конечного продукта без привлечения синтетических добавок. Отмечена положительная динамика в улучшении ключевых параметров – от текстуры и кон-систенции до ароматических и вкусовых характеристик. Полученные результаты закладывают основу для дальнейшего изучения механизмов действия ферментов и расширения их при-менения в различных сегментах пищевой промышленности.

Ключевые слова


ферментные препараты; биокатализ; хлебопекарная промышленность; молочное производство; мясная промышленность; напитковая промышленность; α-амилаза; протеазы; пектиназы; технологические свойства продукции

Полный текст:

PDF

Литература


Брашко И.С., Позняковский В.М., Донскова Л.А. Характеристика ферментных препаратов и разработка нового технического решения для биоконверсии коллагенсодержащего сырья // Индустрия питания. 2024. Т. 9, № 1. С. 50–59.

Kumar A., Dhiman S., Krishan B. et al. Microbial enzymes and major applications in the food industry: a concise review // Food Production, Processing and Nutrition. 2024. Vol. 6. Article 85. DOI: 10.1186/s43014-024-00261-5.

Jan B., Abass S., Ahmad S. Application of microbial enzymes in food industry // Microbial Biotechnology in the Food Industry / ed. by F. Ahmad, Z.H. Mohammad, S.A. Ibrahim, S. Zaidi. Cham: Springer, 2024. DOI: 10.1007/978-3-031-51417-3_13.

Siddiqui S.A., Erol Z., Rugji J. et al. An overview of fermentation in the food industry – look-ing back from a new perspective // Bioresources and Bioprocessing. 2023. Vol. 10. Article 85. DOI: 10.1186/s40643-023-00702-y.

Серба Е.М., Соколова Е.Н., Оверченко М.Б. и др. Усовершенствование методики опре-деления липазы, основанной на методе получения жирных кислот, в ферментных препаратах для пищевой промышленности // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2023. Т. 13, № 1(44). С. 57–66.

Баранов А.О., Куценогий П.К., Новикова Т.С. Перспективы импортозамещения ферментов и ферментных препаратов в сельском хозяйстве и промышленности России // ЭКО. 2023. № 2. С. 34–45. DOI: 10.30680/ECO0131-7652-2023-2-34-45.

Костылева Е.В., Середа А.С., Великорецкая И.А., Курбатова Е.И., Цурикова Н.В. Ис-пользование протеолитических ферментов для получения белковых гидролизатов пищевого назначения из вторичного сырья // Вопросы питания. 2023. Т. 92, № 1. С. 116–132. DOI: 10.33029/0042-8833-2023-92-1-116-132

Лияскина И.Г., Милентьева И.С. Применение ферментов, продуцируемых микроорганизмами в пищевой промышленности // Новейшие достижения в области медицины, здраво-охранения и здоровьесберегающих технологий: сборник материалов I Международного кон-гресса / под общ. ред. А.Ю. Просекова. Кемерово, 2023. С. 240–242. DOI: 10.21603/-I-IC-74.

Jothyswarupha K.A., Venkataraman S., Rajendran D.S. et al. Immobilized enzymes: exploring its potential in food industry applications // Food Science and Biotechnology. 2025. Vol. 34. P. 1533–1555. DOI: 10.1007/s10068-024-01742-6. ISSN 2092-6456.

Мартиросян В.В., Носова М.В., Дремучева Г.Ф. и др. Исследование влияния фермент-ных препаратов с глюкоамилазной активностью на показатели качества хлеба из пшеничной муки // Пищевая промышленность. 2025. № 6. С. 38–41.

Kim H.-J., Yoo S.-H. Effects of combined α-amylase and endo-xylanase treatments on the properties of fresh and frozen doughs and final breads // Polymers. 2020. Vol. 12. No. 6. Article 1349. DOI: 10.3390/polym12061349.

Алексеенко Е.В., Войтиков Е.Н., Альали А. Ферментно-модифицированный сыр: со-временные технологические решения и перспективы применения // Пищевая промышленность. 2025. № 1. С. 47–52.

Стурова Ю.Г., Гришкова А.В., Коньшин В.В., Просеков А.Ю. Влияние физико-химических факторов на специфическую активность протеаз, применяемых в биотехнологии сыров // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2024. Т. 14, № 3. С. 352–361. DOI: 10.21285/2227-2925-2024-14-3-352-361.

Rani M.H.S., Aswini A., Subashkumar R. Bioprospecting of fungi for the production of pecti-nase and other industrial enzymes // Bioprospecting of Multi-tasking Fungi for a Sustainable Envi-ronment / ed. by K.B. Uppuluri, R. Selvasembian. Singapore: Springer, 2024. DOI: 10.1007/978-981-97-4113-7_6.

Karp S.G., Weber M.Z., Biagini G. et al. Enzymes in the production of cultivated meat prod-ucts // Systematic Microbiology and Biomanufacturing. 2025. Vol. 5. P. 57–68. DOI: 10.1007/s43393-024-00284-6.

Титова О.Т., Галлямова Л.П., Головачёва Н.Е. и др. Эффективность применения муль-тиэнзимной композиции при переработке белой сливы // Пищевая промышленность. 2024. № 4. С. 20–22. DOI: 10.52653/PPI.2024.4.4.003.

Рябцева С.А. и др. Биосинтез лактулозы с использованием ферментов лактозосбражи-вающих микромицет и бактерий // Техника и технология пищевых производств. 2024. Т. 54. № 4. С. 645–657. DOI: 10.21603/2074-9414-2024-4-2533.

Digel I., Kistaubayeva A., Savitskaya I., Akimbekov N.S. Production of microbial synthesis products // Introduction to Industrial Biotechnology. Cham: Springer, 2025. (Learning Materials in Biosciences). DOI: 10.1007/978-3-032-07918-3_6.

Chowdhury M.A.H., Sarkar F., Reem C.S.A. et al. Enzyme applications in baking: from dough development to shelf-life extension // International Journal of Biological Macromolecules. 2024. Vol. 282. Pt. 4. Article 137020. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2024.137020.

Кравченко И.В., Фуралёв В.А., Пшённикова Е.С. и др. Исследование влияния различ-ных протеолитических ферментных препаратов отечественного производства на органолепти-ческие свойства изолятов белка гороха // Прикладная биохимия и микробиология. 2024. Т. 60, № 4. С. 348–355. DOI: 10.31857/S0555109924040031.

La Y., Ma X., Wang R. et al. Effects of enzyme preparations on growth performance, meat quality, and hepatic transcriptome of yaks // Frontiers in Veterinary Science. 2026. Vol. 13. Article 1707381. DOI: 10.3389/fvets.2026.1707381.

Титова О.Т., Галлямова Л.П., Головачева Н.Е. и др. О перспективности применения мультиэнзимной композиции ферментных препаратов при технологической переработке белой сливы // Пищевая промышленность. 2023. № 5. С. 7–9.

Аббас К.С., Лушникова Е.С., Новочадов В.В. Оценка лактозо-конвертирующей способ-ности дрожжей Kluyveromyces lactis в зависимости от концентрации цинка в среде культивиро-вания // Природные системы и ресурсы. 2024. Т. 14, № 1. С. 18–25. DOI: 10.15688/ nsr.jvolsu.2024.1.2.

Zhou M., Ma W., Sun M. et al. Synergistic effects of enzyme and microbial treatments on corn stover silage quality // Frontiers in Animal Science. 2026. Vol. 7. Article 1737137. DOI: 10.3389/ fanim.2026.1737137.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.