Особенности аминокислотного состава желатинов из органов и тканей ряда сельскохозяйственных животных

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Желатины образуются при технологических процессах переработки белков соединительной ткани животных (прежде всего коллагенов) и с биохимической точки зрения представляют собой различные полипептидные продукты. В большинстве случаев желатины, как коммерческие продукты, на 52.5% производятся из кожи и костей крупного рогатого скота (КРС), на 46.0% – из кожи свиней и только на 1.5% – с использованием других видов животных. В начале XXI века основная масса произведенных желатинов используется в пищевых продуктах, около трети – в медицинском секторе и только ~6% – в технических или других областях промышленности. В настоящее время усилилась тенденция к здоровому образу жизни, что, наряду с религиозно-культурными традициями многих стран, побуждает ученых искать источники желатинов, не относящиеся к млекопитающим, но близкие к ним по физико-химическим и функциональным характеристикам. Поэтому в последнее время появилась тенденция к некоторому снижению гигантского объема производства желатинов из млекопитающих (КРС и свиней), но пока несущественному по сравнению с относительным ростом производства желатинов из субпродуктов и отходов промышленного птицеводства, тем более что за последние десятилетия мировое производство мяса птицы выросло более чем на треть. Показано оптимальное содержание аминокислот (АК) и их соотношений в желатинах из кожи КРС и свиней для их дальнейшего использования. Конечно, содержание АК в желатинах из кожи свиньи и КРС, определенное в различных технологических условиях, может существенно отличаться, но в целом эти отличия носят не критический характер, поэтому иногда желатины получают из смеси отходов животноводства. Недавно в России была предложена композиция белковых ингредиентов из гидролизатов кожи свиньи и КРС с добавками высушенной плазмы крови, которая имела более “ценный” АК-состав, чем в традиционных желатинах, что позволило авторам сделать предположение о повышенной биологической и пищевой ценности разработанного продукта. Кроме того, ряд авторов обнаружил улучшение отдельных показателей и биологических свойств желатинов из смеси отходов животноводства при образовании некоторых специфических пептидов. Таким образом, в настоящее время активно разрабатываются новые композиции на основе известных желатинов с оптимальным АК-составом, способствующим улучшению питательных и функциональных свойств. Научная и практическая значимость данного обзора заключается в детальном описании основных исследований по АК-составу желатинов и выявлении взаимосвязи их АК-состава с ключевыми биохимическими и технологическими показателями материалов на основе желатинов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. Ю. Зайцев

ФГБНУ “Федеральный исследовательский центр животноводства – ВИЖ им. акад. Л.К. Эрнста”

Автор, ответственный за переписку.
Email: s.y.zaitsev@mail.ru
Россия, 142132 Подольск, Дубровицы, 60

Список литературы

  1. Овчинников Ю.А. // Биоорганическая химия / Ред. Овчинников Ю.А. Москва: Просвещение, 1987. С. 27–91.
  2. Kaur J., Rangra N.K., Chawla P.A. // Sep. Sci. Plus. 2023. V. 6. P. e2300040. https://doi.org/10.1002/sscp.202300040
  3. Нестеров С.В., Ягужинский Л.С., Подопригора Г.И., Нарциссов Я.Р. // Биохимия. 2020. T. 85. C. 459– 475. https://doi.org/10.31857/S0320972520040016
  4. Tsetlin V.I. // Russ. J. Bioorg. Chem. 2023. V. 49. P. 224–228. https://doi.org/10.31857/S0132342323030235
  5. Hou Y., Yin Y., Wu G. // Exp. Biol. Med. 2015. V. 240. P. 997–1007. https://doi.org/10.1177/1535370215587913
  6. Zaitsev S.Yu., Kolesnik N.S., Bogolyubova N.V. // Molecules. 2022. V. 27. P. 2278. https://doi.org/10.3390/molecules27072278
  7. Zaitsev S.Yu., Belous A.A., Voronina O.A., Savina A.A., Rykov R.A., Bogolyubova N.V. // Animals. 2021. V. 11. P. 2400. https://doi.org/10.3390/ani11082400
  8. Karim A.A., Bhat R. // Trends Food Sci. Technol. 2008. V. 19. P. 644–656. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2008.08.001
  9. Alipal J., Pu’ad N.M., Lee T.C., Nayan N.H.M., Sahari N., Basri H., Idris M.I., Abdullah H.Z. // Materials Today: Proceedings. 2021. V. 42. P. 240–250. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.12.922
  10. Global Food Gelatin Market Industry. Growth, Share, Size, Forecast. 2019–2027. https://www.inkwoodresearch.com/reports/global-food-gelatinmarket/#report-summary (accessed February 27, 2024).
  11. Liu D., Nikoo M., Boran G., Zhou P., Regenstein J.M. // Ann. Rev. Food Sci. Technol. 2015. V. 6. P. 527–557. https://doi.org/10.1146/annurev-food-031414-111800
  12. Зайцев С.Ю. // Ветеринария, зоотехния и биотехнология. 2023. № 6. С. 119–129. https://doi.org/10.36871/vet.zoo.bio.202306015
  13. Bello A.B., Kim D., Kim D., Park H., Lee S.-H. // Tissue Eng. Part B Rev. 2020. V. 26. P. 164–180. https://doi.org/10.1089/ten.teb.2019.0256
  14. Abedinia A., Nafchi A.M., Sharifi M., Ghalambor P., Oladzadabbasabadi N., Ariffin F., Huda N. // Trends Food Sci. Technol. 2020. V. 104. P. 14–26. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2020.08.001
  15. Rather J.A., Akhter N., Ashraf Q.S., Mir S.A., Makroo H.A., Majid D., Barba F.J., Khaneghah A.M., Dar B.N. // Food Packaging and Shelf Life. 2022. V. 34. P. 100945. https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2022.100945
  16. Saito M., Takenouchi Y., Kunisaki N., Kimura S. // Eur. J. Biochem. 2001. V. 268. P. 2817–2827. https://doi.org/10.1046/j.1432-1327.2001.02160.x
  17. Liu Z.Y., Oliveira A.C.M., Su Y.C. // J. Agric. Food Chem. 2010. V. 58. P. 1270–1274. https://doi.org/10.1021/jf9032415
  18. Bae I., Osatomi K., Yoshida A., Osako K., Yamaguchi A., Hara K. // Food Chem. 2008. V. 108. P. 49–54. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2007.10.039
  19. Зайцев С.Ю., Боголюбова Н.В., Молянова Г.В. // Биохимический анализ крови ряда пород свиней и их гибридов / Ред. Зайцев С.Ю. Москва: Сельскохозяйственные технологи, 2022. С. 162–256.
  20. Джафаров А.Ф. // Производство желатина. Агропромиздат: Москва, 1990. 287 c.
  21. Mariod A.A., Adam H.F. // Acta Sci. Pol. Technol. Aliment. 2013. V. 12. P. 135–147.
  22. Gimenez B., Turnay J., Lizarbe M.A., Montero P., Gómez-Guillén M.C. // J. Food Hydrocoll. 2005. V. 19. P. 941–950. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2004.09.011
  23. Jusila J. // J. Forensic Sci. Int. 2004. V. 141. P. 91–98. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2003.11.036
  24. Nishimoto M., Sakamoto R., Mizuta S., Yoshinaka R. // J. Food Chem. 2005. V. 90. P. 151–156. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2004.03.034
  25. Johnston-Banks F.A. // Gelatine. In: Food Gels / Ed. Harris P. Elsevier Applied Food Science Series. Dordrecht: Springer, 1990. P. 233–289. https://doi.org/10.1007/978-94-009-0755-3_7
  26. Mariod A.A., Bushra M., Abdel-Wahab S.I., Ain N.M. // Int. J. Trop. Insect. 2011. V. 31. P. 145–153. https://doi.org/10.1017/S1742758411000282
  27. Mariod A.A., Abdel-Wahab S.I., Ibrahim M.Y., Mohan S., Abd Elgadir M., Ain N.M. // J. Food Sci. Eng. 2011. V. 1. P. 45–55.
  28. Cole C.G.B. // In: Encyclopedia of Food Science and Technology. 2000. V. 4. P. 1183–1188.
  29. Cole C.G.B., McGill A.E.G. // Int. J. Food Sci. Technol. 1988. V. 23. P. 525–529. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1988.tb00610.x
  30. Sims J.T., Bailey A.J. // J. Chromat. 1992. V. 582. P. 49–55. https://doi.org/10.1016/0378-4347(92)80301-6
  31. Zhou P., Mulvaney S.J., Regenstein J.M. // J. Food Sci. 2006. V. 71. P. C313–C332. https://doi.org/10.1111/j.1750-3841.2006.00151.x
  32. Zhou P., Regenstein J.M. // J. Food Sci. 2005. V. 70. P. 392–396. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2005.tb11435.x
  33. Acevedoa C.A., Díaz-Calderónb P., Lópezcand D., Enrione J. // CyTA–Journal of Food. 2015. V. 13. P. 227–234. https://doi.org/10.1080/19476337.2014.944570
  34. Karim A.A., Bhat R. // Food Hydrocoll. 2009. V. 23. P. 563–576. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2008.07.002
  35. Simon A., Grohens Y., Vandanjon L., Bourseau P., Balnois E., Levesque G. // Macromol. Symp. 2003. V. 203. P. 331–338. https://doi.org/10.1002/masy.200351337
  36. Morimura S., Nagata H., Uemura Y., Fahmi A., Shigematsu T., Kida K. // J. Proc. Biochem. 2002. V. 37. P. 1403–1412. https://doi.org/10.1016/S0032-9592(02)00024-9
  37. Paul C., Leser S., Oesser S. // Nutrients. 2019. V. 11. P. 1079. https://doi.org/10.3390/nu11051079
  38. Ross-Murphy S.B. // Imaging Sci. J. 1997. V. 45. P. 205–209. https://doi.org/10.1080/13682199.1997.11736407
  39. Jamilah B., Harvinder K.G. // Food Chem. 2002. V. 77. P. 81–84. https://doi.org/10.1016/S0308-8146(01)00328-4
  40. Зайцев С.Ю. // Вест. Моск. ун-та. Сер. 2: Химия. 2023. Т. 64. С. 490–499. https://doi.org/10.55959/MSU0579-9384-2-2023-64-5-490-499
  41. Gómez-Guillén M.C., Montero P. // J. Food Sci. 2001. V. 66. P. 213–216.
  42. Gómez-Guillén M.C., Ihl M., Bifani V., Silva A., Montero P. // Food Hydrocoll. 2007. V. 21. P. 1133– 1143. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2006.08.006
  43. Gómez-Guillén M.C., Turnay J., Fernandez-Diaz M.D., Ulmo N., Lizarbe M.A., Montero P. // J. Food Hydrocoll. 2002. V. 16. P. 25–34. https://doi.org/10.1016/S0268-005X(01)00035-2
  44. Nurilmala M., Suryamarevita H., Hizbullah H.H., Jacoeb A.M., Ochiai Y. // Saudi J. Biol. Sci. 2022. V. 29. P. 1100–1110. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2021.09.056
  45. Gomez-Estaca J., Lopez de Lacey A., Gomez-Guillen M.C., Lopez-Caballero M.E., Montero P. // J. Aquatic Food Product Technol. 2009. V. 18. P. 46–52. https://doi.org/10.1080/10498850802581252
  46. Eastoe J.E. // Biochem. J. 1955. V. 61. P. 589–600. https://doi.org/10.1042/bj0610589
  47. Ahmad T., Ismail A., Ahmad S.A., Abdul Khalil K., Awad E.A., Akhtar M.T., Sazili A.Q. // Polymers (Basel). 2021. V. 13. P. 1554. https://doi.org/10.3390/polym13101554
  48. Ahmad A., Ismail A., Ahmad S.A., Khalil K.A., Kee L.T., Awad E.A., Sazili A.Q. // J. Food Sci. Technol. 2020. V. 57. P. 3772–3781. https://doi.org/10.1007/s13197-020-04409-2
  49. Ahmad T., Ismail A., Ahmad S.A., Khalil K A., Kee L.T., Awad E.A., Sazili A.Q., Ahmad A. // Int. J. Food Prop. 2019. V. 22. P. 138–153. https://doi.org/10.1080/10942912.2019.1576731
  50. He L., Gao Y., Wang X., Han L., Yu Q., Shi H., Song R. // Ultrasonics Sonochemistry. 2021. V. 78. P. 105738. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2021.105738
  51. Zou Y., Wang W., Li Q., Chen Y., Zheng D., Zou Y., Zhang M., Zhao T., Mao G., Feng W., Wu X., Yang L. // Process. Biochem. 2016. V. 51. P. 431–443. https://doi.org/10.1016/j.procbio.2015.12.011
  52. Rajapakse N., Mendis E., Jung W.K., Je J.Y., Kim S.K. // Food Res. Int. 2005. V. 38. P. 175–182. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2004.10.002
  53. Mulyani S., Setyabudi F.M.S., Pranoto Y., Santoso U. // Korean J. Food Sci. Anim. Resour. 2017. V. 37. P. 708– 715. https://doi.org/10.5851/kosfa.2017.37.5.708
  54. Aykın-Dinçer E., Koç A., Erbas M. // Poult. Sci. 2017. V. 96. P. 4124–4131. https://doi.org/10.3382/ps/pex237
  55. Al-Hassan A.A. // Food Hydrocoll. 2020. V. 101. P. 105457. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2019.105457
  56. Cao S., Wang Y., Xing L., Zhang W., Zhou G. // Food and Bioproducts Processing. 2020. V. 121. P. 213–223. https://doi.org/10.1016/j.fbp.2020.03.001
  57. Hafidz R.M.R.N., Yaakob C.M., Amin I., Noorfaizan A. // Int. Food Res. J. 2011. V. 18. P. 787–791.
  58. Norizah M.S., Badii F., Howell N.K. // Food Hydrocolloids. 2013. V. 30. P. 143–151. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2012.05.009
  59. Eastoe J.E., Leach A.A. // Chemical Constitution of Gelatin. In: The Science and Technology of Gelatin // Eds. Ward A.G., Courts A. London: Academic Press, 1977. P. 73–107.
  60. Chen L., Ma L., Zhou M., Liu Y., Zhang Y. // Food Hydrocol. 2014. V. 36. P. 316–322. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2013.10.012
  61. Kremenevskaya M.I., Dobryagin R.V., Bogomolov V.V., Snarkiy S.I. // Theory and Practice of Meat Processing. 2019. V. 4. Р. 20–26. https://doi.org/10.21323/2414-438X-2019-4-2-20-26
  62. Abedinia A., Ariffin F., Huda N., Nafchi A.М. // Int. J. Biol. Macromol. 2017. V. 98. Р. 586–594. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.01.139

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024