автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка технологии переработки кератинсодержащего сырья с использованием Streptomyces ornatus S-1220

На правах рукописи

Полетаев Андрей Юрьевич

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ КЕРАТИНСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ вТИЕРТОМУСЕЗ 01ШАТи8 8-1220

Специальность 05.18.04 - технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств

4855305

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 6 ОКТ 2011

Кемерово 2011

4855305

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» (КемТИПП)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Просеков Александр Юрьевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Г.В. Гуринович

кандидат технических наук, доцент М.Г. Курбанова

Ведущая организация: Государственное учреждение Ярославской

области «Ярославский государственный институт качества сырья и продуктов питания»

Защита диссертации состоится «11» октября 2011 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.089.01 в ФГБОУ ВПО "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности" по адресу: 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47, ауд. 4, телУ факс (3842) 39-68-81.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности"

Автореферат разослан «9» сентября 2011 г.

Ученый секретарь __А /)

диссертационного совета ^&ЛсМ/ — Н.Н. Потипаева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Вклад птицеводческой отрасли в производство мяса в России составляет 1,2 млн. т в год. Птица дает продукцию в необходимом количестве независимо от сезона года.

В нашей стране птицеперерабатывающая промышленности дает огромное количество кератинсодержащих побочных продуктов (перо и др.), которые до последнего времени в силу различных причин использовались недостаточно. Вместе с тем, кератинсодержащее сырье является весьма ценным, поскольку основным компонентом его является белок кератин.

Несбалансированность кормов по содержанию белка и по аминокислотному составу - одна из ключевых причин, сдерживающих развитие птицеводства в России. Недостаток отдельных компонентов, таких как сырой протеин, несбалансированный аминокислотный состав в производстве комбикормов является основным фактором, тормозящим увеличение поголовья птицы, снижающим ее продуктивность и увеличивающим затраты кормов на производство продукции. Поиск новых сырьевых ресурсов для производства кормов, разработка технологии их изготовления - актуальные вопросы для современной птицеперерабатывающей промышленности.

Одним из источников животного белка является вторичное сырье, получаемое при переработке птицы, в частности, перопуховое сырье. Оценка кератинов пера позволяет положительно оценить потенциальные возможности этих белковых ресурсов. Однако использование пера в настоящий момент ограничено ввиду упроченной белковой структуры и несовершенства методов переработки. Изыскание путей рациональной переработки и использования кератин-содержащего сырья с последующим получением ценных белковых продуктов является актуальным направлением исследований.

При выполнении исследований автор использовал работы Л.В. Антиповой, В.Г. Волика, И.А. Глотовой, А.И. Жарикова, Г.П. Казюлина, Г.И. Касьянова, Н.Н. Липатова, А.Б. Лисицына, И.А. Рогова, И.М. Чернухи, Ч.Ю. Шамханова и других ученых.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей диссертационной работы является разработка технологии переработки кератинсодержащего сырья с использованием БйтерШтусев огпайв Б -1220.

Для достижения поставленной цели сформулированы основные задачи исследований:

- изучить химический состав перопухового сырья;

- провести анализ свойств микроорганизмов, обладающих кератиназной активностью;

- оптимизировать параметры культивирования микроорганизмов, обладающих кератиназной активностью;

- изучить влияние технологических факторов на процесс биотрансформации кератинсодержащего сырья;

- осуществить исследование состава и свойств продуктов биотрансформа-

ции кератинсодержащего сырья;

- разработать технологию кормовой добавки с высокой биологической ценностью из кератинсодержащего сырья.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- показана возможность использования Streptomyces omatus S - 1220 в технологии переработки кератинсодержащего сырья в связи с получением белковой добавки с высокой биологической ценностью;

- изучен химический состав перопухового сырья, полученного от кур породы "Русская белая" при переработке птицы в условиях Кемеровской птицефабрики; установлено, что исследуемые образцы сырья богаты белком (87,58%) и содержат набор заменимых и незаменимых аминокислот;

- изучены физиолого-биохимические свойства микроорганизмов - продуцентов кератинолитических ферментов Str. omatus ВКПМ S - 1220 и Str. fradiae ВКПМ АС - 1330; показано, что наиболее активным продуцентом кератиназы является актиномицет Streptomyces ornatus S - 1220;

- выбраны рациональные параметры биотрансформации кератинсодержащего сырья: температура 30±1°С, pH 7,2-7,4, отношение объема посевного материала к объему перерабатываемого сырья 1:10, продолжительность процесса от 12,00±0,05 до 24,00±0,05 ч.

- изучены состав и свойства продуктов биотрансформации кератинсодержащего сырья.

Практическая значимость работы. В результате теоретических и экспериментальных исследований разработана технология получения белковой добавки с высокой биологической ценностью на основе продуктов биотрансформации кератинсодержащего сырья. Проведена апробация разработанной технологии в промышленных условиях на ОАО «Кемеровская птицефабрика».

Подана заявка на получение патента №2010146871 "Способ получения смеси аминокислот из отходов переработки сырья животного и растительного происхождения" (приоритет от 17.11.2010).

Представленные результаты получены в ходе исследований, проводившихся в 2009-2011 гг. в рамках следующих научных программ и проектов, участником которых был соискатель: программа «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» («У.М.Н.И.К.») по теме «Комплексная, безотходная технология переработки кератинсодержащего сырья с целью получения полноценных кормов для сельскохозяйственных животных»; ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 гг, государственный контракт № 16.740.11.0058.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы были предметом докладов и обсуждений на международных, всероссийских и межрегиональных научно-технических конференциях, семинарах, конгрессах: Международной научной конференции «Промышленное развитие России: проблемы, перспективы" (г. Н. Новгород, 2009), Всероссийской научно-практической конференции "Управление инновационным развитием современного агропромышленного комплекса" (г. Вологоград, 2010), VI Мое-

ковском международном конгрессе «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (г. Москва, 2011), III Международной научной конференции молодых ученых "«Парадигмы современной науки» (г. Караганда, 2011).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе - три в отраслевых журналах, рекомендованных ВАК «Техника и технология пищевых производств»

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из следующих основных разделов: введение, аналитический обзор, организация, объекты и методы исследования, результаты исследования и их обсуждение, практическая реализация результатов исследований, выводы, библиографический список и приложения. Основное содержание работы изложено на 105 страницах машинописного текста, содержит 26 таблиц и 19 рисунков. Список литературы включает 154 наименования.

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Теоретические и экспериментальные исследования проведены в соответствии с поставленными задачами в Научно-образовательном центре и на кафедре «Бионанотехнология» Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности». Общая схема проведения исследований приведена на рис. 1. Весь цикл исследований состоял из нескольких взаимосвязанных этапов.

На первом этапе проводили анализ отечественных и зарубежных литературных данных по теме исследования, формулировали цель и задачи собственных исследований.

На втором этапе работы изучали состав перопухового сырья, являющегося объектом исследования, по таким показателям как массовая доля белковых веществ, их фракционный состав, массовая доля заменимых и незаменимых аминокислот, наличие катионов (калий, натрий, магний, кальций). Кроме того, в исследуемых образцах определяли массовую долю влаги и жира.

На третьем этапе проводили сравнительный анализ физиолого-биохимических свойств микроорганизмов, являющихся продуцентами керати-нолитических ферментов. На данном этапе выбирали вид микроорганизмов, обладающий наибольшей кератиназной активностью. Изучали влияние температуры на рост и развитие микроорганизмов. В процессе культивирования определяли массовую долю белка в биомассе, контролировали активную и титруемую кислотность, содержание сухих веществ в культуральной жидкости и активность кератинолитических ферментов, продуцируемых микроорганизмами рода 81гер1:отусе5.

Четвертый этап посвящен изучению влияния технологических параметров на процесс биотрансформации кератинсодержащего сырья. На данном этапе проводили оптимизацию процесса культивирования штамма - продуцента кератинолитических ферментов с целью увеличения удельной активности кера-тиназ.

Рис. 1. Общая схема проведения исследований

Для этого определяли оптимальный состав питательной среды и изучали влияние отдельных компонентов на концентрацию жизнеспособных клеток продуцента, удельную активность фермента кератиназы, активную кислотность среды. Дальнейшие исследования были направлены на определение оптимального соотношения объема посевного материала и объема перерабатываемого сырья, обеспечивающего максимальную степень гидролиза кератинсодержаще-го сырья.

Следующий этап работы связан с оценкой состава и свойств продуктов биотрансформации кератинсодержащего сырья. В полученной системе определяли перевариваемость, массовую долю белка, содержание аминокислот, оценивали ее безопасность.

На основании проведенных исследований разработана технология белковой добавки с высокой биологической ценностью из вторичного сырья птицеперерабатывающей промышленности.

При выполнении диссертационной работы использовали стандартные, общепринятые и оригинальные методы биохимического, физико-химического, структурно-механического анализа.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Изучение химического состава перопухового сырья

Изучали химический состав перопухового сырья, полученного от кур породы «Русская белая» при переработке птицы в условиях Кемеровской птицефабрики. Результаты проведенных исследований представлены в табл. 1.

Таблица 1

Химический состав перопухового сырья__

Массовая доля, %

влаги жира белка золы

2,51±0,12 1,42±0,08 87,58±5,25 8,49±0,42

Как следует из результатов, представленных в табл. 1, основную часть перопухового сырья составляют белки (87,58%), что позволяет сделать вывод о целесообразности его использования для производства белковых кормовых добавок. Аминокислотный состав исследуемого сырья приведен в табл. 2.

Результаты исследования аминокислотного состава перопухового сырья показали, что максимальный удельный вес в общем составе аминокислот в исследуемом сырье приходится на сумму изолейцина и лейцина и глутаминовую кислоту - 10,83 и 14,03%, соответственно. В наименьшем количестве в пухопе-ровом сырье содержатся такие аминокислоты, как гистидин, метионин и триптофан - 1,36, 2,17 и 0,05%, соответственно. Показано также, что в исследуемом образце отсутствует пролин.

Таблица 2

Аминокислотный состав перопухового сырья

Аминокислоты Массовая доля, %

Незаменимые

Валин 6,02±0,30

Изолейцин + лейцин 10,83^0,54

Лизин 5,11 ±0,25

Метионин 2,17±0,1

Треонин 3,06±0,15

Триптофан 0,05±0,02

Фенилаланин 4,74±0,23

Заменимые

Алании 5,21*0,26

Аргинин 6,02±0,3

Аспарагиновая кислота 7,04±0,35

Гистидин 1,36±0,06

Глицин 6,71±0,33

Глутаминовая кислота 14,03±0,7

Пролин -

Серии 5,28±0,26

Тирозин 5,06±0,25

Цистин 4,12±0,2

Всего 87,00

С целью получения более полного представления о химическом составе перопухового сырья проводили исследования по изучению фракционного состава белков. Результаты определения молекулярно-массового распределения белков в перопуховом сырье свидетельствуют о наличии в исследуемом сырье достаточно большого количества белков с различными молекулярными массами (рис. 2).

70кДа 65кДа бОкДа 55кДа

45кДа 35кДа 20кДа

М В

Рис. 2. Электороферез перопухового сырья в полиакриламидном геле: М -ки маркера; В - перопуховое сырье

бел-

При этом наибольшая концентрация белков (46,8%) соответствует белкам с молекулярной массой от 55 до 60 кДа. Согласно литературным данным эта фракция соответствует а-кератинам. Кроме того, были выявлены фракции белков с молекулярной массой от 30 до 45 кДа. Возможно это представители р-кератинов.

Дальнейшие исследования были направлены на определение минерального состава перопухового сырья. Установлено, что перопуховое сырье, характеризуется высоким содержанием натрия, массовая доля которого составляет 4,19%. Наименьшим содержанием в перопуховом сырье характеризуется магний - массовая доля магния составляет 0,45% (табл. 3).

Таблица 3

Определяемый параметр Объем гид-ролизата, мл Концентрация катионов в пробе, мг/дм3 Среднее значение, мг/дм3 Массовая доля катиона в образце, х±Д, г/кг

1 2

Калий 12,5 6,861 6,794 6,828 17,07±1,72

Натрий 12,5 16,888 16,675 16,782 41,96±4,22

Магний 12,5 1,795 1,775 1,785 4,46±0,45

Оценка исследуемых образцов перопухового сырья позволяет положительно оценить потенциальные возможности этих белковых ресурсов. В них содержатся более 85% белка при практически полном наборе аминокислот.

Сравнительный анализ свойств микроорганизмов, обладающих кератиназной активностью

Проведенный анализ литературных источников и предварительные исследования позволили выявить два наиболее перспективных микроорганизмов-продуцентов кератинолитических ферментов. Это 8й-ер1отусе5 йжПае АС-1330 и ЗйерЮтусеэ оглаШв 8-1220.

На данном этапе проводили исследования по изучению влияния внешних условий на рост и продуктивность микроорганизмов-продуцентов. На основании проведенных исследований оптимизированы установленные параметры и выбран наиболее эффективный продуцент кератиназы.

В процессе культивирования изучали динамику накопления биомассы З^.огпаШэ, Бй-.б-асПае в течение трех, пяти и семи суток при разной температуре. Результаты исследований представлены в табл. 4.

Таблица 4

Накопление биомассы в процессе культивирования микроорганизмов, обладающих кератиназной активностью, при различной температуре

Температура, °С Концентрация жизнеспособных клеток, КОЕ/г-10'3

3 суток 5 суток 7 суток

Streptomyces fradiae АС - 1330

25±2' 120±8 218±15 225±17

30±2 245±10 264±18 273±21

37±2 78±5 140±9 155±11

Streptomyces ornatus S 1220

25±2 35±3 38±3 40±4

30±2 390±6 420±12 445±14

37±2 100±3 105±4 110±4

На основании проведенных исследований выяснено, что оптимальная температура, при которой достигается максимальное накопление биомассы в процессе культивирования З^.огпаШз и Б^.й-асПае является 30±2°С. Полученные данные не противоречат литературным данным и учтены при проведении дальнейших исследований.

Для выявления наиболее активного продуцента кератиназы проводились исследования по определению удельной активности ферментов в процессе культивирования БЦ-.огпаик и Б^.йасНае при оптимальной температуре 30±2°С. Результаты проведенных исследований представлены в табл. 5.

Таблица 5

Изменение удельной кератиназной активности в процессе культивирования _ микроорганизмов_

Удельная активность кератиназы, Е/мг белка

3 суток 5 суток 7 суток

Streptomyces ornatus S 1220

19,8±0Д 28,1±1,4 31,1±1,6

Streptomyces fradiae АС 1330

12,6±0,6 14,6±0,7 18,3±0,9

Анализ полученных результатов, представленных в табл. 5, показал, что наиболее активным продуцентом кератиназы является актиномицет Str. ornatus. Уровень активности непосредственно связан с накоплением биомассы. Так максимальным значением кератиназной активности характеризуется Str. ornatus при продолжительности культивирования семь суток. Однако наибольшая продуцирующая способность отмечалась на пятые сутки культивирования и составляла 0,67 единиц кератиназной активности на 1 мг сухой биомассы.

На основании вышеизложенного для проведения гидролиза кератинсо-держащего сырья выбран штамм Б^ерЮтусев огпаШэ Б - 1220. Оптимальной температурой его развития является 30±2°С при продолжительности культивирования пять суток.

Изучение влияния технологических параметров на процесс биотрансформации кератинсодержащего сырья

Для того чтобы определить наилучшие условия конверсии кератинсодержащего сырья в аминокислоты, необходимо подобрать такие компоненты для питательной среды, которые увеличивали бы удельную активность керати-назы. В проведенных исследованиях проверяли, как изменяется удельная активность кератиназы в течение семи суток культивирования в зависимости от добавления в питательную среду факторов роста №С1, КН2Р04, СаС03. Концентрация солей выбрана согласно имеющимся литературным данным: ЫаС1 -0,25%; КН2Р04 - 0,1%; СаШ3- 0,3%. Параллельно в течение семи суток культивирования определяли активную кислотность культуральной жидкости. Результаты проведенных исследований представлены в табл. 6.

Таблица 6

Изменение удельной активности кератиназы и активной кислотности

культуральной жидкости в процессе культивирования отава 81220

Показатель Продолжительность культивирования, сут

1 3 5 7

Питательный бульон

Удельная активность кератиназы, Е/мг белка 5,6±0,13 19,8±0,1 28,1±1,4 31,1±1,6

РН 6,0 6,5 7,0 7,2

Питательный бульон + ЫаС1

Удельная активность кератиназы, Е/мг белка 6,4±0,17 21,2±0,56 32,7±0,63 33,2±0,66

РН 6,5 6,8 7,2 7,3

Питательный бульон + КН2Р04

Удельная активность кератиназы, Е/мг белка 6,6±0,13 21,0±0,55 33,2±0,66 34,7±0,73

РН 6,0 6,5 7,3 7,4

Питательный бульон + СаСО^

Удельная активность кератиназы, Е/мг белка 7,5±0,12 27,0±0,58 32,8±0,64 33,5±0,67

РН 7,0 7,2 7,3 7,4

Из табл. 6 следует, что максимум активности кератинолитических ферментов наблюдается на фоне стабилизации значений pH в диапазоне 7,2-7,4. Применение карбоната кальция в среде для культивирования Str. ornatus создает условия для максимального накопления кератиназ за небольшой срок культивирования и устраняет возможность их кислотной инактивации.

В ходе дальнейших исследований определяли рациональные параметры гидролиза перопухового сырья кератинрасщепляющими микроорганизмами. Установлено, что оптимальными параметрами гидролиза кератина культурой Str. ornatus являются следующие: соотношение объема посевного материала к объему перерабатываемого сырья 1:10, продолжительность гидролиза от 12,00±0,05 до до 24,00±0,05 ч, температура 30±2°С, pH 7,2-7,4. При данных параметрах степень гидролиза составляет 25,45 - 29,17% (рис. 3).

Продолжительность гидролиза, ч

Рис. 3. Зависимость степени гидролиза кератина от продолжительности гидролиза культурой Str. ornatus при соотношении объема посевного материала к объему перерабатываемого сырья: 1 -1:2,5; 2 -1:5,0; 3 - 1:10,0

Изучение состава и свойств продуктов биотрансформации кератинсодержащего сырья

При изучении состава и свойств продуктов биотрансформации были определены такие показатели как массовая доля белка и аминокислотный состав, перевариваемость, содержание жира, клетчатки и золы. Результаты полученных исследований представлены в табл. 7 и 8.

Анализ полученных результатов показал, что гидролизаты кератинсодержащего сырья характеризуются высоким содержанием белка, высокой степенью перевариваемое™, наличием клетчатки и зольных элементов.

Таблица 7

Характеристика состава и биологическая ценность _биомодифицированного кератина_

Наименование показателя Характеристика

Массовая доля протеина, % 89,31±4,46

Массовая доля жира, % 0,57±0,02

Массовая доля золы, % 7,72±0,38

Массовая доля клетчатки, % 0,10±0,005

Перевариваемость, % 73,8±3,69

Тем не менее, общее содержание белка не позволяет оценить его качественный состав. Качественную оценку гидролизата проводили по анализу ами-

нокислотного состава (табл. 8).

Таблица 8

_Аминокислотный состав продуктов биотрансформации _

Аминокислоты Массовая доля, %

Незаменимые

Валин 6,21±0,31

Изолейцин + лейцин 11,18±0,59

Лизин 5,18±0,25

Метаонин 2,23±0,11

Треонин 3,13±0,15

Триптофан 0,06±0,003

Фенилаланин 4,81±0,24

Заменимые

Алании 5,38±0,26

Аргинин 6,21±0,31

Аспарагиновая кислота 7,2б±0,36

Гистидин 1,53±0,07

Глицин 6,75±0,33

Глутаминовая кислота 14,45±0,72

Пролин -

Серин 5,39±0,26

Тирозин 5,19±0,25

Цистин 4,39±0,21

Всего 89,31

Анализ накопления свободных аминокислот в процессе гидролиза кератина культурой микроорганизма свидетельствует о том, что в процессе биотрансформации наблюдается накопление свободных аминокислот. Важно отметить, что в продуктах биотрансформации кератинсодержащего сырья содержится значительное количество таких незаменимых аминокислот как лизин

(5,18±0,25%) и метионин (2,23±0,11%), которые отсутствуют во многих белках растительного происхождения.

Все вышеизложенное свидетельствует о том, что полученные методом биоконверсии гидролизаты кератинсодержащего сырья обладают высокой биологической ценностью и их можно использовать в качестве белковых добавок для формирования сбалансированного состава корма с целью обеспечения нормального роста и развития птицы.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

Технологическая схема получения белковой добавки на основе продуктов биотрансформации кератинсодержащего сырья представлена на рис. 4.

Технологический процесс получения белковой добавки состоит из последовательных и взаимосвязанных этапов. Перо, полученное на птицефабрике, очищают промывкой от животноводческих загрязнений и продуктов убоя птицы, обрабатывают слабым щелочным раствором, не оказывающим отрицательного действия на перо. После промывки перо сушат и измельчают.

Параллельно проводят посев микроорганизмов на питательной жидкой среде, с целью активации кератинолитических ферментов. В обезжиренное измельченное перо вносят полученную активную культуру микроорганизмов вместе с питательной средой в соотношении 10:1. Процесс биотрансформации начинается сразу после внесения микроорганизмов. По завершении ферментативного гидролиза гидролизат подвергается инактивации. Параметры инактивации выбраны таким образом, чтобы микроорганизмы прекращали процесс деления, а ферменты прекращали свое действие на гидролизат.

Следующей стадией в производстве белковой добавки является процесс сушки. После распылительной сушки, лишняя влага удаляется из продукта ферментативного гидролиза, и белковая добавка приобретает порошкообразную форму, помимо этого удаление влаги позволяет повысить срок хранения продукции. Следующая стадия подразумевает фасовку добавки, для включения в комбикорма. Характеристика готовой белковой добавки приведена в табл. 9.

Таблица 9

Характеристика белковой добавки из кератинсодержащего сырья

Наименование показателя Характеристика и нормы

Внешний вид Продукт сыпучий без плотных, нерассы-пающихся при надавливании, комков или гранул диаметром не более 12,7 мм, длиной не более двух диаметров, крошимостью не более 15 %

Запах Специфический, но не гнилостный и не затхлый

Массовая доля влаги, %, не более . 9,0

Рис. 4. Технологическая схема получения белковой добавки из кератинсодер-жащего сырья

Эффективность скармливания белковой добавки проведена в условиях Кемеровской птицефабрики на цыплятах-бройлерах в возрасте от 1 до 56 дней. Белковую добавку в основной рацион бройлеров опытной группы вносили из расчета 3% на 100 г поедаемых кормов. Бройлеры контрольной группы получали только основной рацион. Результаты проведенных исследований представлены в табл. 10.

Таблица 10

Прирост массы тела бройлеров

Группы Живая масса, г Прирост массы тела, г

в начале опьгш в конце опыта

Контрольная 107,0 ±14,9 1651,0 ±82,5 1544

Опытная 108,0 ±15,2 1793,0 ±89,5 1685

Из табл. 10 следует, что живая масса бройлеров в опытной группе к концу опыта превышала живую массу бройлеров из контрольной группы на 142 г. Это подтверждает эффективность применения белковой добавки, полученной биоконверсией кератинсодержащего сырья в рационах сельскохозяйственных птиц.

ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Установлено, что перопуховое сырье, полученное от кур породы "Русская белая" при переработке птицы в условиях Кемеровской птицефабрики, содержит высокое содержание белка (87,58%) и полный набор заменимых и незаменимых аминокислот. Это позволяет сделать вывод о целесообразности его использования для производства белковых добавок.

2. Изучены свойства микроорганизмов - продуцентов кератинолити-ческих ферментов Streptomyces ornatus ВКПМ S - 1220 и Streptomyces fradiae ВКПМ АС - 1330. Показано, что наиболее активным продуцентом кератиназы является актиномицет Streptomyces ornatus S - 1220. Оптимальная температура его развития 30±2°С, он способен проявлять максимальную кератиназную активность через пять суток культивирования.

3. Выбраны оптимальные параметры культивирования Streptomyces ornatus, позволяющие увеличить кератиназную активность продуцента. Применение карбоната кальция в среде для культивирования Str. ornatus создает условия для максимального накопления кератиназ за небольшой срок культивирования и устраняет возможность их кислотной инактивации.

4. Обоснованы рациональные параметры биотрансформации кератинсодержащего сырья: температура 30±1°С, pH 7,2-7,4, отношение объема посевного материала к объему перерабатываемого сырья 1:10, продолжительность процесса от 12,00±0,05 до 24,00±0,05 ч.

5. Изучены состав и свойства продуктов биотрансформации кератинсодержащего сырья. Установлено, что полученные гидролизаты имеют высокое содержание белка (89,31±4,46%), содержат все незаменимые аминокислоты и обла-

дают высокой степенью перевариваемое™ (73,8±3,69%) по сравнению с натив-ным пером (25±1,25%).

6. Разработана технологическая схема получения белковой добавки на основе продуктов биотрансформации кератинсодержащего сырья. Проведена оценка безопасности кератинового гидролизата. При использовании белковой добавки из кератинсодержащего сырья в рационах сельскохозяйственных птиц происходит увеличение их живой массы на 8%.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы: Статьи в журналах, рекомендованных ВАК:

1. Полетаев, А.Ю. Особенности переработки белкового сырья в полноценные корма для сельскохозяйственных животных / А.Ю. Полетаев, М.Г. Курбанова // Техника и технология пищевых производств. - 2010,- № 3. -С. 29-34.

2. Полетаев, А.Ю. Оптимизация параметров выращивания продуцента ке-ратиназы Streptomyces ornatus S 1220 / А.Ю. Полетаев, O.B. Кригер, П.В. Митрохин // Техника и технология пищевых производств. - 2011. - № 2. -С. 49-52.

3. Бабич, О.О. Переработка вторичного кератинсодержащего сырья и получение белковых гидролизатов на пищевые и кормовые цели / О.О. Бабич, И.С. Разумникова, А.Ю. Полетаев, А.И. Морозова // Техника и технология пищевых производств. - 2011. -2. - С. 7-12.

Сборники научных трудов вузов, материалы конференций:

1. Разумникова, И.С.Переработка отходов птицеперерабатывающих предприятий / И.С. Разумникова, М.Г. Курбанова, А.Ю. Полетаев, ЛА.Остроумов // Промышленное развитие России: проблемы, перспективы: сб. науч. работ,- Н. Новгород, 2009.- С. 36-37.

2. Полетаев, А.Ю. Получение полноценного корма на основе инновационной технологии переработки кератинсодержащего сырья / А.Ю. Полетаев, H.A. Масунов // Управление инновационным развитием современного агропромышленного комплекса: сб. науч. работ.- Волгоград, 2010.- С. 11.

3. Полетаев, А.Ю. Изучение возможности использования Streptomyces ornatus S 1220 при переработке отходов птицеперерабатывающей промышленности / А.Ю. Полетаев // Биотехнология: состояние и перспективы развития: сб. науч. работ,- Москва, 2011.- С. 217.

4. Разумникова, И.С.Принципы малоотходных технологий переработки вторичного сырья птицеперерабатывающих предприятий / И.С. Разумникова, М.Г. Курбанова, А.Ю. Полетаев // Парадигмы современной науки: сб. науч. работ.- Караганда, 2011.- С. 80-81.

Патенты и заявки на выдачу патентов

1. Заявка на получение патента № 2010146871 от 17.11.2010 "Способ получения смеси аминокислот из отходов переработки сырья животного и растительного происхождения" / О.О. Бабич, А.Ю. Просеков, М.Г. Курбанова, С.А. Сухих, А.Ю. Полетаев.

Подписано в печать29.08.2011. Формат 60x86/16. Тираж 80 экз. Объем 1,1 пл. Заказ № 108. Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. 650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47. Отпечатано в лаборатории множительной техники КемТИПП. 650010, г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР.

1.1. Нормированное кормление сельскохозяйственных птиц, особенности их пищеварения и обмена веществ.

1.2. Состав и свойства перопухового сырья птицеперерабатывающей промышленности.

1.3. Способы технологической переработки кератинсодержащего сырья.

1.4. Характеристика микроорганизмов, проявляющих кератиназную активность.

1.5. Технологические основы получения комбикормов для сельскохозяйственных птиц.

На сегодняшний день средний уровень промышленной переработки вторичного сырья в пищевой отрасли России едва превышает 20%, остальные 80% чаще всего не используют. Причинами этого являются: отсутствие действенных законодательных рычагов регулирования, невысокая эффективность работы органов надзора, экономическая ситуация, пренебрежительное отношение к среде обитания.

Сегодня одним из основных факторов, сдерживающих рост производства птицеводческой продукции, является дефицит белковых кормов животного и растительного происхождения. При этом в настоящее время в России практически все птицефабрики имеют кормоцеха по доработке комбикормов, а многие обзавелись собственными комбикормовыми заводами. Тенденция перехода на самостоятельное кормопроизводство и кор-моприготовление обусловлена стремлением хозяйств к снижению стоимости кормов и, как следствие, себестоимости продукции.

Однако получаемые корма часто имеют нестабильный состав и в первую очередь - по содержанию аминокислот. Несбалансированность кормов по содержанию бежа и аминокислотному составу - одна из причин, сдерживающих развитие птицеводства и животноводства в России. В одной кормовой единице традиционного для российских хозяйств зернофуража содержится 70-80 г перевариваемого белка. Норма по этому показателю составляет 105 г. Таким образом, дефицит высокобелковых кормов только для животноводства составляет в среднем 30%. Для восполнения дефицита незаменимых аминокислот в кормах отечественного производства российским птицеводам приходится использовать синтетические формы лизина и метионина, что также увеличивает стоимость продукции.

Скармливание цыплятам-бройлерам и другим видам птицы комбикормов с пониженным содержанием белка снижает их резистентность к заболеваниям, рост и развитие, увеличивает затраты кормов на производство продукции. Основным и наиболее эффективным источником животного белка в рационах птицы является рыбная мука. Объемы ее выпуска с каждым годом снижаются, а потребность в ней растет в связи с ростом производства мяса птицы. В Россию по импорту поступает до 90% рыбной муки. Стоимость этого продукта в Европе выросла почти в два раза за последний год. В 2009 году потребность в рыбной муке для отечественного бройлерного производства составила около 180,0 тыс. т. В настоящее время поиск эффективных заменителей рыбной муки является актуальной задачей.

Известно, что при поголовье 10,0 млн. бройлеров в год хозяйство за этот период будет иметь около 5,0 тыс. т «мягких отходов» и порядка 980 т пера. Утилизация отходов переработки птицы представляет собой значительную проблему для предприятия. И одним из наиболее рациональных решений является переработка отходов на кормовые цели. Вопросам переработки вторичных сырьевых ресурсов мясной промышленности на пищевые и кормовые цели посвящены работы Л.В.Антиповой, В.Г. Волика, И.А. Глотовой, Г.В. Гуринович, А.И. Жарикова, Г.П. Казюлина, Г.И. Касьянова, Л.С. Кудряшова, А.Б. Лисицына, О.С. Осминина, ВМ. Позняковско-го, H.H. Потипаевой, И.А. Рогова, В.А. Тутельяна, ЧЮ. Шамханова и др.

Утилизация отходов птицеводства и переработки птицы приобретает всё большее значение и создает существенную экономическую нагрузку на себестоимость продукции предприятий. Использование их для кормовых целей увеличивает рентабельность производства в целом. Это обстоятельство заметно сказывается на конкурентоспособности птицефабрик. В дальнейшем ситуация будет усугубляться за счет тенденции к повышению стоимости рыбной муки, а также вследствие усиления государственного контроля за соблюдением природоохранного законодательства и общего повышения конкуренции на рынке.

Среди всех отходов в процессе потрошения птицы наибольший интерес представляет перопуховое сырье, в котором содержится около 65% кормового белка, поэтому решение проблемы перевода кератина пера в усвояемую форму имеет первоочередное значение, как с позиции мобилизации резервов животного белка, так и с точки зрения охраны окружающей среды.

Существующий дефицит пищевого и кормового белка можно восполнить за счет более рационального использования вторичного белоксо-держащего сырья животного происхождения. Химическая оценка кератинов пера позволяет положительно оценить потенциальные возможности этих белковых ресурсов. Однако его использование в настоящий момент ограничено ввиду упроченной белковой структуры и несовершенства методов переработки с получением усвояемых белковых форм.

Гидролиз пера птицы путем ферментации субстрата кератинразру-шающими микроорганизмами может быть лучшим решением для улучшения питательной ценности кормов и уменьшения поступления отходов в окружающую среду. Таким образом, изыскание путей рациональной переработки и использования кератинсодержащего сырья для получения кормовых добавок имеет важное значение.

Учитывая актуальность проблемы комплексного использования сырьевых продуктов в сельскохозяйственной промышленности, в работе предпринята попытка исследования возможности использования бактерий, проявляющих кератиназную активность. Используя эти бактерии становится возможной переработка отходов потрошения при создании технологии производства новых видов комбикормов на основе продуктов биомодификации кератинсодержащего сырья.

Работа выполнена при поддержке фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере И.М. Бортника, а также в рамках Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 гг. Государственный контракт № 16.740.11.0058.

ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Установлено, что перопуховое сырье, полученное от кур породы "Русская белая" при переработке птицы в условиях Кемеровской птицефабрики, содержит высокое содержание белка (87,58%) и полный набор заменимых и незаменимых аминокислот. Это позволяет сделать вывод о целесообразности его использования для производства белковых добавок.

2. Изучены свойства микроорганизмов-продуцентов кератиноли-тических ферментов Streptomyces ornatus ВКПМ S-1220 и Streptomyces fradi-ае ВКПМ АС-1330. Показано, что наиболее активным продуцентом кера-тиназы является актиномицет Streptomyces ornatus S-1220. Оптимальная температура его развития 30±2°С, он способен проявлять максимальную керати-назную активность через пять суток культивирования.

3. Выбраны оптимальные параметры культивирования Streptomyces ornatus, позволяющие увеличить кератиназную активность продуцента. Применение карбоната кальция в среде для культивирования Str. ornatus создает условия для максимального накопления кератиназ за небольшой срок культивирования и устраняет возможность их кислотной инактивации.

4. Обоснованы рациональные параметры биотрансформации ке-ратинсодержащего сырья: температура 30±1°С, pH 7,2-7,4, отношение объема посевного материала к объему перерабатываемого сырья 1:10, продолжительность процесса от 12,00±0,05 до 24,00±0,05 ч.

5. Изучены состав и свойства продуктов биотрансформации кера-тинсодержащего сырья. Установлено, что полученные гидролизаты имеют высокое содержание белка (89,31±4,46%), содержат все незаменимые аминокислоты и обладают высокой степенью перевариваемости (73,8±3,69%) по сравнению с нативным пером (25±1,25%).

6. Разработана технологическая схема получения белковой добавки на основе продуктов биотрансформации кератинсодержащего сырья.

Проведена оценка безопасности кератинового гидролизата. При использовании белковой добавки из кератинсодержащего сырья в рационах сельскохозяйственных птиц происходит увеличение их живой массы на 8%.

1. Алеханова, Е.В. Российский рынок мяса птицы / Е.В. Алеханова // Мясная индустрия. 2002. - №11- С. 6-10.

2. Антипова, JI.B. Биотехнология в обеспечении здорового питания на селения / JI.B. Антипова // Материалы I Московского международного конгресса «Биотехнология: состояние и перспективы развития»: Москва, Россия, 14-18 октября 2002 г. -М., 2002. С. 324.

3. Антипова, JI.B. Методы исследования мяса и мясных продуктов / JI.B. Антипова, И.А. Глотова, И.А. Рогов. М.: Колос, 2001. - 376 с.

4. Антипова, JI.B. Теория и практика биокаталитических процессов при обработке мясного сырья с получением пищевых продуктов, ингредиентов, материалов (статья) / JI.B. Антипова, И.А. Глотова,

5. Ю. Шамханов, A.A. Донец, O.A. Василенко, С.Е. Мишин, В.Я. Пономарев // Успехи современного естествознания. 2002. - № 3. - С. 82-83.

6. Антипова, JI.B. Влияние кукурузной муки на функционально-технологические свойства модельных фаршей низкосортного мясного сырья / JI.B. Антипова, М.М. Данылив, Ч.Ю. Шамханов // Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. - №8. - С. 175-177.

7. Антипова, JI.B. Получение белковой пищевой добавки из вторичных продуктов птицеперерабатывающей промышленности / JI.B. Антипова, О.С. Осминин, Ч.Ю. Шамханов, Т.И. Струкова // Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. 2. -С. 62-64.

8. Антипова, JI.B. Получение и характеристика пищевого кератинового гидролизата / JI.B. Антипова, Л.П. Пащенко, Ч.Ю. Шамханов, Е.С. Кури-лова // Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. - № 7. - С. 63-66.

9. Антипова, Л.В. Динамика ферментативного гидролиза кератина пера препаратом из Streptomyces fradiospiralis ВКМ А-157 / Л.В. Антипова, Ч.Ю. Шамханов // Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. - № 4. - С.85.87.

10. Антипова, JI.В. Получение и характеристика комплексного препарата кератинрасщепляющих протеаз актиномицета Streptomyces fradiospiralis ВКМ А-157 / JI.B. Антипова, Ч.Ю. Шамханов // Известия Вузов. Пищевая технология. -2003. № 4. - С. 40-42.

11. Антипова, JI.B. Совершенствование технологии производства керо-пептида из перопухового сырья / J1.B. Антипова, Ч.Ю. Шамханов, О.С. Осминин // Мясная индустрия. 2004. - № 3. - С. 44^17.

12. Антипова, JI.B. Влияние коллагеназы на белковые фракции мышечной ткани птицы / JI.B. Антипова, Ч.Ю. Шамханов, О.С. Осминин // Мясная индустрия. 2003. -№ 10. -С. 37-39.

13. Антипова, JI.B. Получение продуктов функционального питания на основе сырья птицеперерабатывающей отрасли / JI.B. Антипова, Ч.Ю. Шамханов, О.С. Осминин // Успехи современного естествознания. 2003. -№ 3. - С. 58-59.

14. Антипова, JI.B. Кормовые добавки из вторичного сырья / JI.B. Антипова, Ч.Ю. Шамханов, О.С. Осминин, М.Н. Аргунов // Комбикорма. -2003.-№3.-С. 58.

15. Антипова, JI.B. Токсикологическая оценка ферментативного белкового гидролизата из кератина пера / JI.B. Антипова, Ч.Ю. Шамханов, О.С. Осминин, М.Н. Аргунов // Хранение и переработка сельхозсырья. 2003.-№ 1. С. 32-36.

16. Антипова, Л.В. К вопросу получения белковых пищевых добавок / Л.В. Антипова, Ч.Ю. Шамханов, О.С. Осминин, А.Н. Кузнецов // Вестник ВГТА. 2002. - № 7. - С. 81-86.

17. Антипова, Л.В. Биохимия мяса и мясных продуктов / Л.В. Антипова, H.A. Жеребцов: Учебное пособие. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1991. - 184 с.

18. Антипова, Л.В. Биотехнологические аспекты рационального использования вторичного сырья мясной промышленности: Обзорная информация / Л.В. Антипова. М.: АгроНИИТЭИММП, 1991. - 36 с.

19. Асонов, Н.Р. Микробиология / Н.Р. Асонов. 3-е изд., перераб. и доп,-М.: Колос, 1997.-352 с.

20. Баранцева, О.В. Технология получения кератинсодержащей кормовой добавки и оценка ее влияния на качество шкурок норки: автореф. дис. . канд. биол. наук: 03.01.06 / Баранцева Ольга Владимировна. Москва, 2011.-20 с.

21. Батомункуева, Б.П. Изучение препаратов внеклеточных протеиназ грибов Aspergillus ochraceus 513 и Aspergillus alliaceus 7 dNl/Б.П. Батомункуева, Н.С. Егоров // Микробиология. 2002. - Т. 71. - № 1. - С. 56-58.

22. Биотехнологические аспекты рационального использования вторичного сырья мясной промышленности: обзорная информация /сост.: Л.В. Антипова; АгроНИИТЭИММП.- М., 1991. 36 с.

23. Бобренева, И.В. Лечебно-профилактический продукт для снижения холестерина в плазме крови / И.В. Бобренева // Мясная индустрия. 2002. - № 7. - С. 20-22.

24. Бобренева, И.В. Прогнозирование технологических режимов экстру-зионной обработки лечебно-профилактических продуктов / И.В. Бобренева // Мясная индустрия. 2002. - № 5. - С. 28-30.

25. Бобренева, И.В. Создание экструзионных лечебно-профилактических продуктов / И.В. Бобренева, Э.С. Токаев, С.В. Николаева // Мясная индустрия. 2002. - №2. - С. 49-51.

26. Волик, В.Г Резервы пищевого белка во вторичном сырье, получаемом при убое птицы / В.Г. Волик // Птицаи птицепродукты. -2009.-№5. С. 67.

27. Волик, В.Г. Роль отходов переработки птицы в снижении себестоимости продукции на современном этапе /В.Г. Волик // Птица и птицепродукты,- 2009. №5. - С. 31-33.

28. Гордонова, И.К. Поиск микроорганизмов продуцентов кератиназ / И.К. Гордонова, М.Б. Яковлева, С.Н. Орехов, Г.В. Дмитриев, З.К. Никитина // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. -2007.-№4.-С. 11-15.

29. Грачева, И.М. Технология ферментных препаратов / И.М. Грачева, А.Ю. Кривова. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Элевар, 2000. - 512 с.

30. Грачева, И.М. Технология микробных белковых препаратов, аминокислот и биоэнергия / И.М. Грачева, Л.А. Иванова, В.М. Канте-ре. М.: Колос, 1992. - 382 с.

31. Демчук, A.C. Эффективность скармливания свиньям кератиновой муки / A.C. Демчук, Г.М. Рожанчук, А.И. Сницарь, Г.Б. Добрыченко // Мясная индустрия СССР. 1981. -№ 10. - С. 22-25.

32. Зиновьев, C.B. Получение и применение белковых концентратов из перопухового сырья в птицеводстве: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.02.08 / Зиновьев Сергей Владимирович. Сергиев Посад, 2011. - 23 с.

33. Жеребцов, H.A. Биохимия: учебник / Жеребцов H.A., Попова Т.Н., Артюхов В.Г.; Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета, 2002. 696 с.

34. Калашников, А.П. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных: справочное пособие / А.П. Калашников, Н.И. Клейменов, В.Н. Баканов и др. М.: Агропроиздат, 1985. - 352 с.

35. Ковалев, Ю.Н. Кормопроизводство: учебник для студентов сред, проф. образования / Ю. Н. Ковалев. М.: Академия, 2004.-240 с.

36. Комбикорма, кормовые добавки и ЗЦМ для животных (состав и применение). Справочник / В.А Крохина, А.П. Калашников, В.И. Фосинин и др.; Под ред. В.А. Крохиной. М.: Агропроимздат, 1990. - 304 с.

37. Кузьмичева, М.Б. Российский рынок мяса в первом полугодие 2003 г. / М.Б. Кузьмичева // Мясная индустрия. 2003. - № 11. - С. 10-14.

38. Куцакова, В.Е. Кинетика гидролиза белоксодержащих продуктов животного происхождения / В.Е. Куцакова, В.В. Леваков, A.B. Белова // Мясная индустрия. 2002. - №12. - С. 43^15.

39. Лисицын, А.Б. Функциональные продукты на мясной основе путь к оздоровлению населения России / А.Б. Лисицын, И.М. Чернуха // Мясная индустрия. -2003. -№1. -С. 12-15.

40. Любченко, В.И. Новые животные белки, поставляемые фирмой «Могунция» / В.И. Любченко, В.В. Прянишников, Е.Ю. Лебедева, Д.А. Шефов, Н.Б. Лобанова,ПМ Озимковски //Мяснаяиндустрия. -2002.-№ 2. С. 39^41.

41. Магомедов, Г.О. Продукты функционального питания и экструзия / Г.О. Магомедов, А.Ф. Брехов, Л.Н. Шатнюк, Е.Г. Окулич-Казарин // Пищевая промышленность. 2004. - № 2. - С. 84-87.

42. Мирзаева, O.A. Получение и применение кератинсодержащего гидро-лизата пера птицы в производстве продукции пищевой, медицинской, косметической промышленности / O.A. Мирзаева, C.B. Полянских // Современные наукоемкие технологии. 2010. - № 3 - С. 65-66.

43. Мишуров, Н.П. Полезные советы по приготовлению комбикормов в хозяйстве / Н.П. Мишуров. М.: Информагротех, 1994. - С.32.

44. Мышалова, О.М. Общая технология мясной отрасли / О.М. Мыша-лова. Кемерово: ЛМТ КемТИПП, 2004. - 100 с.

45. Неклюдов, А.Д. Свойства и применение белковых гидролизатов (обзор) / А.Д. Неклюдов, А.Н. Иванкин, A.B. Бердутина // Прикладная биохимия и микробиология. 2000. - Т.36, №5. - С. 525-534.

46. Неклюдов, А.Д. Получение белковых гидролизатов с заданными свойствами / А.Д. Неклюдов, С.М. Навашин // Прикладная биохимия и микробиология. 1985. -Т.21, №1. - С. 3-17.

47. Осминин, О.С. Основные принципы формирования детского питания с учетом действующих факторов внешней среды / О.С. Осминин, Ч.Ю. Шамханов, Л.В. Антипова // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2002. - № 2. - С. 82-84.

48. Патент Великобритании, № 2091272. Способ и машина для гидролиза кератинсодержащих веществ.-Опубл. 1983.

49. Патент США, № 2151306. Способ гидролиза белковых производных кожи.-Опубл. 1980.

50. Патент США, № 4269865. Способ производства пищевых продуктов из перьев.-Опубл. 1981.

51. Патент США, № 4292334. Способ обработки перьев или меха живот-ных.-Опубл. 1982.

52. Патент США, № 4361586. Вакуумная ферментативная переработка белкового материала. Опубл. 1983.

53. Патент США, № 4378311. Способ гидролиза кератинового материала.-Опубл. 1983.

54. Патент Франции, № 2412265. Способ обработки отходов крови, туш, костей и мяса. Опубл. 1980.

55. Патент Франции, № 2446605. Промышленный способ обогащения отходов белками. Опубл. 1980.

56. Патент Франции, № 2448297. Способ получения кормов, в основ ном кормовых концентратов, из отходов костей, рогов и аналогичных мате риалов. Опубл. 1981.

57. Патент Франции, № 2452255. Способ обработки крови и других отходов боен и полученные питательные белковые вещества.- Опубл. 1981.

58. Патент Франции, № 2501010. Способ гидролиза кератиновых матери-алов-Опубл. 1983.

59. Патент ФРГ, № 2004716. Способ получения растворимого протеина из протеинсодержащего сырья. Опубл. 1981.

60. Патент Японии, № 5529660. Способ гидролиза кератина до аминокислот.-Опубл. 1980.

61. Патент Японии, № 5534662. Способ обработки перьев Опубл. 1981.

62. Патент Российской Федерации, № 2113225. Способ получения моле-кулярно-растворимого кератина «Кератана». Опубл. 1998.

63. Патент Российской Федерации, № 2105495. Способ получения белковой кормовой добавки из отходов шерстяной прмышленности. -Опубл. 1998.

64. Патент Российской Федерации, № 2092072. Способ получения кератина. Опубл. 1997.

65. Патент Российской Федерации, № 2177994. Штамм бактерий Bacillus licheniformis продуцент кератиназы. Опубл. 2002.

66. Патент Японии, № 5644694. Способ производства кормов с животным протеином. Опубл. 1982.

67. Подсобляева, JI.A. Исследование процесса щелочного гидролиза кера-тинсодержащего сырья / JI.A. Подсобляева, M.JI. Файвишевский, Г.П. Го-рошко // Мясная индустрия СССР. 1981. - № 12. - С. 30-32.

68. Потипаева, H.H. Использование белковых и фосфатно-белковых добавок при переработке PSE-свинины / H.H. Потипаева, Г.В. Гуринович, K.JI. Коновалов / / Пищевые продукты и экология, сб. научн. работ. Кемерово, 1998.-С. 26.

69. Портнова, М. Сухой белковый корм из кератинового сырья / М. Порт-нова, М. Мулярчук, Е. Плиско, JI. Радовец. Мясная индустрия СССР. -1971.-№4. с. 28-30.

70. Рогов, И.А. Химия пищи. Книга 1: Белки: структура, функции, роль в питании / И.А. Рогов, Л.В. Антипова, Н.И. Дунченко, H.A. Жеребцов; В 2 кн. Кн. 1-М.: Колос, 2000. 384 с.

71. Рогов, И.А. Общая технология получения и переработки мяса Текст.: учебник / И. А. Рогов, А. Г. Забашта, Г. П. Казюлин. М.: Колос, 1994.-367 с.

72. Семенова, H.A. Получение кормового продукта из шерстяных отходов / H.A. Семенова // Мясная индустрия СССР. 1984. - № 2. - С. 33-34.

73. Сницарь, А. Гидролизный способ переработки кератинсодержащего сырья / Сницарь А., Гаевой Е., Петровский В., Патрашев М. // Мясная индустрия СССР.-1975.-№12.-С. 19-21.

74. Сула, P.A. Технология переработки малоценного животного сырья / P.A. Сула // Известия вузов. Пищевая технология. 2001. - № 4. - С. 101.

75. Толкунова, H.H. Обоснование оптимальных количеств добавок растительного происхождения / H.H. Толкунова // Мясная индустрия, 2003. -№ 11.-С. 35-37.

76. Толкунова, H.H. Исследование химического состава растительных экстрактов / H.H. Толкунова // Мясная индустрия. 2003. - № 12. - С. 30-31.

77. Толстых, Н.В. Комбинированные полуфабрикаты из многокомпонентного сырья / Н.В. Толстых, Г.П. Казюлин, Т.А. Бондарева // Мясная индустрия. 2003. -№2. -С. 22-23.

78. Тутельян, В.А. К истории науки о питании / В.А. Тутельян, Б.П. Суханов, В.А. Кудашева // Вопросы питания. 2003. - № 3. - С. 41-47.

79. Файвишевский, М.Л. Использование рогокопытного сырья при производстве мясокостной муки/М.Л. Файвишевский, Е.З. Ткачев, И.И. Мошку-телло, В.Д. Маркова // Мясная индустрия СССР. 1983. - № 6. - С. 24-28.

80. Хазиахметов, Ф.С. Нормированное кормление сельскохозяйственных животных: уч. пособие / Ф.С. Хазиахметов, Б.Г. Шарифянов, P.A. Галля-мов 2-е изд. / Под ред. Ф.С. Хазиахметова. - СПб.: Издательство «Лань», 2005.-272 с.

81. Хохрин, С.Н. Кормление сельскохозяйственных животных: уч. пособие / С.Н. Хазиахметов. -М.: КолосС, 2004.

82. Чернуха, И. М. Функциональные продукты методологические, технологические и трофологические аспекты производства / И.М. Чернуха // Мясная индустрия. - 2002. - № 2. - С. 21-22.

83. Шамханов, Ч.Ю. Получение и применение кератиновых продуктов на основе биомодификации сырья мясной промышленности: теория и практика: дис.док. дехн. наук: 05.18.04, 05.18.07 / Шамханов Чингисхан Юсупо-вич. Воронеж, 2004. - 470 с.

84. Шамханов, Ч.Ю. Оптимизация питательной среды для получения кератинрасщепляющих протеаз / Ч.Ю. Шамханов //Хранение и переработка сельхозсырья. 2002. - № 2. - С. 43^5.

85. Шамханов, Ч.Ю. Влияние различных источников питания на биосинтез кератинрасщепляющих протеаз актиномицетом Streptomyces fradiospi-ralis ВКМ А-157 / Ч.Ю. Шамханов // Хранение и переработка сельхозсырья. 2002. - № 11 с. 46^9.

86. Шамханов, Ч.Ю. Кератинрасщепляющая активность некоторых групп актиномицетов / Ч.Ю. Шамханов // Известия Вузов. Пищевая технология.2002.-№4.-С. 24-26.

87. Шамханов, Ч.Ю. Опыт и перспективы применения биомодифициро-ванных кератинов / Ч.Ю. Шамханов / /Материалы XLI отчетной научной конференции за 2002 год: тезисы докладов, Россия, Воронеж, 2003. 4.1. -С. 126-127.

88. Шамханов, Ч.Ю. Применение вторичных кератиновых отходов в питательных средах при культивировании актиномицета Strep tomyces fradiospiralis ВКМ А-157 / Ч.Ю. Шамханов, JI.B. Антипова // Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. -№1. -С. 21-23.

89. Шамханов, Ч.Ю. Регулирование функциональных свойств кератиновых белков при их гидролизе ферментными препаратами / Ч.Ю. Шамханов, Л.В. Антипова, О.С. Осминин // Успехи современного естествознания.2003.-№3.-С. 81.

90. Шамханов, Ч.Ю. Влияние условий предварительной обработки на ферментативный гидролиз кератинов / Ч.Ю. Шамханов, Л.В. Антипова, О.С. Осминин// Хранение ипереработка сельхозсырья. -2002.-№3.-С. 68-71.

91. Шамханов, Ч.Ю. Динамика ферментативного гидролиза во до- и солерастворимых фракций белков говядины / Ч.Ю. Шамханов, М.М. Данылив // Мясная индустрия. 2003. - № 9. - С. 38-41.

92. Шамханов Ч.Ю. Микробная ферментация кератиновых отходов и эффективность их использования в рационах бройлеров / Ч.Ю. Шамханов, О.С. Осминин, JI.B. Антипова // Хранение и переработка сельхозсырья. -2003. -№ 2. -С. 58—61.

93. Шамханов, Ч.Ю. Профилактические и лечебные свойства мяса в тибетской медицине / Ч.Ю. Шамханов, О.С. Осминин, JI.B. Антипова // Известия Вузов. Пищевая технология. 2002. - № 4. - С. 68-70.

94. Шорланд, Ф.Б. Превращение в пищу шерсти и пера.- В кн.: Источники пищевого белка / Ф.Б. Шорланд.- под ред. Сойфера В.Н.: пер. с англ. М.: Колос, 1979.-307 с.

95. Aberibigbe, A.O. Effect of degrees of processing on utilization of feather meal / A.O. Aberibigbe, D.C. Church // J. anim. Sc. 1983. -№ 5.- p. 116-121.

96. Antipova, L.V. Biological value increase of chicken-broilers meat / L.V.tVi

97. Baker, D. Protein- amino acid evaluation of a team- processed feather meal / D. Baker// Poultry Sei., 1981. -v.60. -№ 8, P. 1865-1872.

98. Burda, I. Zpracovani odpadoveno peri /1. Burda // Dreubeznictvi, 1970. -v. 18.-№ 5. P. 41^18.

99. De, S. A keratin- decomposing streptomycete / S. De, A.L. Chandra // Enzyme and Microbiol. Technol. 1982. Vol. 4. № 4. P. 138-160.

100. Deepika, T.L. Diversity of antidermatophytic Streptomyces in the coastal region of Chennai, Tamil Nadu, India / T.L. Deepika, K. Kannabiran, D. Dhanasekaran.- Journal of Pharmacy Research, 2009. № 2. - P. 22-26.

101. Dowling, L.M. Structural homology between hard d-keratin and the intermediate filament proteins desmin and vimentin / L.M. Dowling, D.A. Parry, L.G. Sparrow // Biocsi. Repts., 1983. Vol. 3. -№ 1. P. 73-78.

102. Grappel, S.F. Role of Keratinases in Dermatophytosis / S.F. Grappel, F. Blank // Dermatológica, 1972. №145. - P. 245-255.

103. Gruhn, K. Techniache und chemische Bearbeitung von Schweineborsten und Huhnerfedern zur Gewinnung proteinreicher Fuitermitte / K. Gruhn, R. Zanber // L-Tierzucht., 1980. V. 34. - № 8. - P. 374-376.

104. Higuchi, D. The effect of keratinases on human epidermis, especially on shatum corneum / D. Higuchi, I. Takiuchi, M. Negi // Japan J. Derm., 1981. -№91.-P. 119-125.

105. Huggins, M.L. Structural changes in the transformation from d-to b-keratin / M.L. Huggins // Colloid and Polym. Sci., 1980. № 67. P.49-53.

106. Kawano, Y. Nippon magel kawaku kaaishi / Y. Kawano, S. Okamoto // J. Agr. Chem.Soc. Japan. 1975. Vol. 49. № 10.-P. 513-517.

107. Kunrt, I. Keratin decomposition by dermatophytes. I. Sulfite production as a possible way of substrate denaturation /1. Kunrt // Z. allg. Microbiol., 1973. -V.13.-№6.-P. 489^98.

108. Naghai, J. Alkali Solubilization of Chicken Feather Keratin / J. Naghai, T. Nishikawa // Agricult. Biolog. Chem., 1970. V.34. - №10. - P. 16-22.

109. Makoto, N. Isolation and characterization of proteinase from Candida albicans: substrate specificity / N. Makoto, T. Ryoji, M. Tomiko, O. Hideoki // J. Invest. Derma-tol., 1984. Vol. 83. - №1. - P. 32-36.

110. Meevootisom, V. Control of exocellular proteases in dermatophytes and especially: Trichophyton rubrum / V. Meevootisom, D.I. Niederpruem // Sabouraudia, 1979. Vol.17. - №2. - P. 91-106.

111. Milner, J.A. Functional foods and health: a US perspective / J.A. Milner // British J. Nutrition. -2002. -V. 88. Suppl. 2. - P. 151-158.

112. Morihara, K. Multiple proteolytic enzymes of streptomyces fradiae production, isolation and preliminary characterization / K. Morihara, H. Tsuzuki // Bio-chem. Biophys. Acta, 1967, V. 139. №2. - P. 382-397.

113. Murayama, K. Amino-acid sequence of feather keratin from fowl / K. Murayama, T. Ricko, Y. Yoshiko, A. Kiso // Eur. J. Biochem. 1983. Vol. 132. № 3. P.501-507.

114. Pietrowska, I. Disposal of poultry by-products from slaughter-house by combined processing /1 Pietrowska // Food Ind. and Environ. Proc. Int. Symp., Budapest, 9-11 Sept., 1982, Budapest, 1984.-P. 409-413.

115. Roberfroid, M. B. Global view on functional foods: European perspectives

116. M.B. Roberfroid // British J. Nutrition. 2002. - V. 88. - Suppl. 2. - P. 133-138.

117. Seghal, G.K. Optimization and production of a biosurfactant from the sponge-associated marine fungus Aspergillusustus MSF3. / G.K. Seghal, T.A. Hema, R. Gandhimathi // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 2009. -Vol. 73, P. 250-256.

118. Sivakumar, K. Research on marine Actinobacteria in India / K. Sivakumar, M.K. Sahu, T. Thangaradjou, L. Kannan // Indian Journal of Microbiol, 2007, №47.-P. 186-96.

119. Sivakumar, K Isolation and Characterization of Streptomycetes producing antibiotic from a mangroveenvironment / K. Sivakumar, K.S. Maloy, K. Kathiresan // Asian Journal of Microbiology, Biotechnology and Environmental Sciences, 2005. -№7. P. 457-464.

120. Takiuchi, I. Isolation of an extracellular proteinase (keratinase) from Mi-crosporum canis / I. Takiuchi, D. Higichi, Y. Sei, M. Koga // Sabouraudia, 1982. Vol.20. - P. 281-288.

121. Thavasi, R. Biosurfactant Production by Azotobacter chroococcum isolated from the Marine Environment / R. Thavasi, V.R.M.N. Subramanyam, S. Jayalakshmi, T. Balasubramanian and M.B. Ibrahim Marine Biotechnology, 2008 DOI 10.1007/s10126-008-9162-1.

122. Thind, T.S. Inhibitory effects of some volatile com pounds against keratinophilic fungi / T.S. Thind, S.C. Agrawal // Hindustan An-tibiot. Bull., 1978, Vol.21.-№1. P. 34-35.

123. Veselenak, J.M. Utilization of keratinophilic material by selected Trichophyton terrestre spaceflight phenotypes / J.M. Veselenak, P.A. Volz // Mycopathologia, 1977. Vol.60. - №2. - P. 87-91.

124. Veslava, M. Degradation of kerarincontaining wastes by bacteria with keratinolytic activity / M. Veslava, M. Danute, G. Saulius // Enviroment. Technology. 2009. vol. 1. - P. 284 - 289.

125. Vidal, E. C. Keratinolytic activity of Kocuria rosea / E.Vidal, C Banal. L.

126. Valdivieso, N. Coello / World Journal Vtetdmikw & Swtnhttitvgi, 2003. -vol. 19,- P. 255-261.

127. Wada, H. A proteinase produced by Pseudomonas aeruginosa isolated from Chilo-suppressalis / H. Wada, S. Ogino, H. Matsui // Agr. and Biol. Chem., 1970. Vol. 34. - №7. P. 1126-1128.

128. Weststrate, J. A. Functional Foods, trends and future / A.G. Weststrate, G. van Poppel, P. M. Verschuren // British J. Nutrition. 2002. - V. 88. -SuppLZ -P. 233-235.

129. Youssef, N.H. Comparison of methods to detect biosurfactant production by diverse microorganism / N.H. Youssef, K.E. Dunacn, D.P. Nagle, K.N. Savage, R.M. Knapp, M.J. Mclnerney // Journal of Microbiological Methods, 2004. -vol.56.-P. 339-347.

130. Yu, R.J. Two cell-bound keratinases of Trichophyton mentagrophytes / R.J. Yu, S.R. Harmon, S.F. Grappel, F. Blank // J. Invest. Dermatol., 1971. vol.56. -№1.-P. 27-32.