INFLUENCE OF IONIZING RADIATION ON THE ANTIOXIDANT ACTIVITY OF ROE DEER MEAT

Authors

  • Roza T. Timakova Ural State University of Economics (Yekaterinburg)
  • Sergey L. Tikhonov Ural State University of Economics (Yekaterinburg)
  • Natalia V. Tikhonova Ural State Uni-versity of Economics (Yekaterinburg)
  • Leonid S. Kudriashev All-Russian Research Institute of Meat Industry named after V.M. Gorbatov (Moscow)
  • Olga A. Kudriasheva Moscow State University of Food Production (Moscow)
  • Natalia Yu. Stozhko Ural State University of Economics (Yekaterinburg)
  • Ruslan V. Iliiukhin Saint-Petersburg Mining University (St. Petersburg)

Keywords:

roe deer meat, radiation dose, free radicals, antioxidants

Abstract

The increase in the shelf life of food raw materials and food products is one of the priorities in the development of food industry. Ionizing radiation is used to increase the storage capacity of meat raw materials. When using ionizing radiation, the number of vegetative microorganisms that cause damage to meat and meat products is reduced. The fundamental document on the application of the radiation technology for fresh and frozen meat is GOST 33820-2016 “Fresh and frozen meat”, as well as “The instruction on irradiation for the purpose of elimination of parasites, pathogenic and other microorganisms, “which will be put into effect in July 1, 2017 in Russia. The meat of wild ungulates, roe deer in particular, is characterized by a high content of muscle tissue (74.6–74.8 %); it is highly competitive with beef and lamb in terms of nutritional and biological value, and has antioxidant activity (AOA) due to its dipeptide content: carnosine (β-alanyl-L-histidine), homocarnosine (γ-amino-butyryl-L-histidine) and anserine (β-alanyl-1-methyl-L-histidine), tocopherols, ubiquinone, sulfur-containing compounds and other biologically active substances. But at the same time the treatment of roe deer meat by ionizing radiation can lead to the decrease of antioxidant activity. The aim of the present research is to define the influence of irradiation  of roe deer meat on the content of antioxidants in it. By experiment it is found out that the concentration of antioxidants in meat depends on the radiation dose. When the irradiation dose is increased from 3 kGy to 12 kGy, the AOA decreases significantly by 30.9 %; the correlation between the concentration of antioxidants in roe deer meat and the dose of irradiation is 0.99 (the degree of statistical coupling power according to the Chaddock's scale is very high).

Author Biographies

Roza T. Timakova, Ural State University of Economics (Yekaterinburg)

Leading specialist of the Institute of Trade, Food Technologies and Service

Sergey L. Tikhonov, Ural State University of Economics (Yekaterinburg)

Head of the Department of Food Engineering

Natalia V. Tikhonova, Ural State Uni-versity of Economics (Yekaterinburg)

Professor of the Department of Food Engineering

Leonid S. Kudriashev, All-Russian Research Institute of Meat Industry named after V.M. Gorbatov (Moscow)

Chief Researcher

Olga A. Kudriasheva, Moscow State University of Food Production (Moscow)

Associate Professor of the Department of Technology and Biotechnology of Animal-Based Food Products

Natalia Yu. Stozhko, Ural State University of Economics (Yekaterinburg)

Head of the Department of Physics and Chemistry

Ruslan V. Iliiukhin, Saint-Petersburg Mining University (St. Petersburg)

Lecturer of special courses, Faculty of Advanced Education

References

Сафонов, В.Г. Пищевая продукция охоты и её значение в связи с проблемой экологической безопасности / В.Г. Сафонов, М.Н. Андреев, В.М. Глушков // Современные проблемы природопользования, охотоведения и звероводства – 2004. – № 1. – С. 21–22.

Денисович, Ю.Ю. Разработка технологии обогащенных мясных продуктов функциональной направленности / Ю.Ю. Денисович, А.В. Борозда, Н.М. Мандро// Вестник АГАУ. – 2012. – № 6 – С. 83–87.

Лумбунов, С.Г. Морфологический, химический состав и пищевая ценность мяса диких копытных животных (изюбрь, косуля) Бурятии / С.Г. Лумбунов, А.Б. Жамсаев, С.Б. Ешижамсоева // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова – 2015. – № 4 (41). – С. 150–153.

Куциняк, И. Морфологический состав мяса самцов кабана, благородного оленя, косули и некоторых домашних животных / И. Куциняк// Stiinta Agricola – 2014. – № 2. – С. 112–114.

Катаева, Д.Г. Химический состав мяса косули в Дагестане / Д.Г. Катаева // Актуальные вопросы АПК в современных условиях развития страны. Сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции с международ-ным участием. – 2016. – С. 174–176.

Медведев, Я.В. Гем-зависимое перекисное окисление в мясе при холодильном хранении / Я.В. Медведев, А.Г. Шлейкин // Вестник Международной академии холода. –2013. – № 2. – С. 57–61.

Медведев, Я.В. Определение миоглобинзависимой пероксидазной активности мышечной ткани / Я.В. Медведев, И.С. Шаталов // Биотехнология. Взгляд в будущее: сборник трудов Международной Интернет-конференции. Казань, 17–19 апреля 2012 г. – Казань: Изд-во «Казанский университет», 2012. – С. 147–149.

Hui, Y.H. Handbook of meat and meat processing / Y.H. Hui et al. // CRC Press. – 2012. – 982 p.

Костенко, Ю.Г. О проблеме производства мяса длительного срока годности / Ю.Г. Костенко, Б.Е. Гутник, М.Х. Искаков // Все о мясе. – 2009. – № 6. – С. 18–20.

Тихонов, А.В. Использование радиационных технологий в сельскохозяйственном производстве / А.В. Тихонов, Р.С. Анашкин, А.Е. Крюков // Сборник научных трудов ГНУ СНИИЖК. – 2013. – № 6. – С. 330–333.

Chiaravalle, А.Е. Electron spin reso-nance (ESR) detection of irradiated fish containing bone (gilthead sea bream, cod, and swordfish) / A.E. Chiaravalle, М. Мangiacotti, G. Marchesani, G. Vegliante // Veterinary Research Communications. – 2010. – № 34 (1). – Р. 149–152.

Саката, Риочи. Тенденция развития технологий и исследований мяса и мясных продуктов в Японии / Р. Саката // Все о мясе. 2015. – № 1. – С. 20–24.

Erkan, N. Alternative seafood preservation technologies: ionizing radiation and high pressure processing / N. Erkan, A. Günlü, I.Y. Genç // Journal of FisheriesSciences.com. – 2014. – № 8(3). – Р. 238–251.

Genç, İ.Y. Elimination of food borne pathogens in sea foods by irradiation: Effects on quality and shelf-life / I.Y. Genç, A. Diler // Journal of Food Science and Engineering. – 2013. – № 3. – Р. 99–106.

Natural and induced radioactivity in food. IAEA-TECDOC-1287 – Vienna: IAEA, 2002. – 136 p.

Dosimetry for food irradiation. Vienna:

International Atomic Energy Agency Technical report series. –2002. – № 409. – 161 p.

Дедерер, И. Изготовление наноэмульсий с использованием ингредиентов антиоксидантного действия и их применение в мясопродуктах / И. Дедерер, М. Рюкерт // Все о мясе. – 2012. – № 6. – С. 10–13.

Оценка радиационной безопасности охлажденного мяса с использованием метода электронного парамагнитного ре-зонанса / Р.Т. Тимакова, С.Л. Тихонов, А.Н. Тарарков, Л.С. Кудряшов // Теория и практика переработки мяса. – 2016. –№ 3. – С. 39–47.

Brainina, Kh.Z. Potentiometry as a method of antioxidant activity investigation / Kh.Z. Brainina, A.V. Ivanova, E.N. Sharafutdinova, E.L. Lozovskaya, .E.I. Shkarina// Talanta. – 2007. – V. 71, № 1. – P. 13–18.

Окислительный стресс: природа, вклад в патогенез, защита и диагностика / Х.З. Брайнина, Е.Л. Герасимова, Я.Е. Казаков, М.Я. Ходос // Химический анализ в медицинской диагностике. – М.: Наука. – 2010. – Т. 11. – С. 132–163.

Published

2017-06-21

Issue

Section

Applied Biochemistry and Biotechnology