автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:Совершенствование технологии получения белковых гидролизатов и их использование при производстве рыборастительных продуктов

На правах рукописи

БЕЛОУСОВА Светлана Викторовна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВЫХ ГИДРОЛИЗАТОВ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РЫБОРАСТИТЕЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ

05.18.01 - Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства 05.18.04- Технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

^ 0034ьиз1и

Краснодар - 2009

003460910

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет»

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор Касьянов Геннадий Иванович доктор технических наук, профессор Глотова Ирина Анатольевна доктор технических наук Джаруллаев Джарулла Саидович

ГУ «Краснодарский НИИ хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» Россельхозакадемии.

Защита диссертации состоится 19 февраля 2009 г. в 13.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.100.05 в Кубанском государственном технологическом университете по адресу: 350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2, ауд. Г-251.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного технологического университета.

Автореферат разослан 16 января 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, канд. техн. наук В.В. Гончар

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1 Актуальность темы. В последнее десятилетие трудами ученых-гигиенистов Института питания АМН РФ научно обоснована медико-биологическая целесообразность использования растительных ингредиентов при производстве продуктов питания на основе сырья животного происхождения. Установлено, что только комбинированные продукты питания могут удовлетворять потребности людей в эссенциальных аминокислотах, минеральных веществах, витаминах, жирных кислотах, так как в сочетании с растительным сырьем белки животного происхождения хорошо усваиваются и происходит обогащение продуктов питания ценными питательными веществами. Рациональное сочетание в пище белка растительного и животного происхождения позволяет снизить его дефицит и создавать продукты, сбалансированные по аминокислотному составу.

Насыщение продовольственного рынка конкурентоспособной комбинированной продукцией, снижение ее себестоимости, расширение ассортимента продукции на основе современных биотехнологий, применение пищевых добавок, полученных из растительного сырья, отличающихся улучшенными пищевыми качествами, усвояемостью и стабильность при хранении являются основными направлениями пищевой промышленности, в том числе рыбоперерабатывающей отрасли. Однако в период развития рыночных отношений добыча и переработка рыбного сырья значительно сократилась, поэтому одним из путей сокращения дефицита белка в пище является использование белковых гидролизатов растительного и животного происхождения.

Известны биотехнологические способы получения гидролизатов из отдельных видов растительного и животного сырья.

Значительным резервом получения пищевых белковых гидролизатов является совместная переработка зерновой фасоли, малоценной рыбы и вторичных ресурсов рыбной промышленности. Таким образом, совершенствование технологии получения белковых гидролизатов для обогащения рыборастительных продуктов является актуальным.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с НТП Минобр-науки РФ «Научные исследования высшей школы по приоритетным на-^у""1}

правлениям науки и техники» (номер госрегистрации 01200109253) и тематическим планам НИР КубГТУ (2004-2008гг.).

1.2 Цель работы и задачи исследования. Целью диссертационной работы являлось совершенствование технологии получения белковых гидро-лизатов для использования при производстве рыборастительных продуктов. В связи с этим решались следующие задачи исследований:

- теоретически обосновать способ совершенствования технологии получения белковых гидролизатов;

- исследовать особенности совместного ферментативного гидролиза белков фасоли и рыбного сырья;

- исследовать воздействие электромагнитного поля низкой частоты (ЭМП НЧ) на микрофлору сырья в процессе получения белкового рыборасти-тельного гидролизата;

- усовершенствовать технологию получения белкового рыборасти-тельного гидролизата;

- подобрать рациональный ассортимент и исследовать химический состав сырья для изготовления рыборастительных продуктов;

- усовершенствовать технологию и разработать рецептуры рыборастительных продуктов, обогащенных белковым рыборастительным гвдролизатом;

- оценить пищевую, биологическую ценность и безопасность новых видов рыборастительных консервов;

- разработать техническую документацию на получение белкового ры-борастительного гидролизата и на новые виды рыборастительных продуктов;

- определить экономическую эффективность использования усовершенствованных технологий получения рыборастительных продуктов.

1.3 Научная новизна. Научная новизна исследований заключается в теоретическом обосновании усовершенствованной технологии получения белкового рыборастительного гидролизата с целью создания рыборастительных продуктов, сбалансированных по аминокислотному составу.

Исследован механизм протеолиза зерновой фасоли и рыбного сырья при получении ферментолизата с заданной глубиной гидролиза под действием мультиэнзимной ферментной композиции.

Изучено влияние низкочастотного электромагнитного поля на подав-

ления нежелательной микрофлоры в период направленного ферментолиза.

Исследован химический состав белкового рыборастительного гидроли-зата и растительных компонентов в рецептурах рыборастительных продуктов.

Новизна предлагаемых технологических решений подтверждена получением пяти патентов РФ на изобретения: №2279823, №2280386, №2281666, № 2282377 и № 2304405.

1.4 Практическая значимость работы. Полученные результаты работы позволили решить задачи, связанные с рациональным использованием зерновой фасоли, малоценной рыбы и вторичных рыбных ресурсов при производстве белкового рыборастительного гидролизата. Усовершенствована технология получения белкового рыборастительного гидролизата. Усовершенствованы и апробированы в производственных условиях Усть-Лабинского рыбцеха и Апшеронского мини-завода «Океан» технологические схемы получения рыборастительных консервов с использованием белкового рыборастительного гидролизата.

Разработана и утверждена техническая документация на белковый рыборастительный гидролизат и новые виды рыборастительных продуктов: ТУ 9271-483-04801346-08 «Белковый рыборастительный гидролизат»; ТУ 9271-479-04801346-08 Консервы «Сиченики рыборастительные»; ТУ 9271-481-04801346-08 «Рыборастительные консервы из форели»; ТУ 9271480-04801346-08 Рыборастительные консервы «Сиг тушеный» и ТУ 9271-48204801346-08 Рыборастительные консервы «Карп фаршированный».

1.5 Апробация работы. Основные положения, изложенные в диссертационной работе, были доложены, обсуждены и одобрены на заседаниях Ученого совета факультета пищевой биотехнологии и ресторанного бизнеса Куб-ГТУ (г. Краснодар, 2000-2008 гг.); Международной научно-практической конференции «Продовольственная индустрия Юга России» (г. Краснодар, 2000 г.); научно-практической конференции «О приоритетных задачах рыбо-хозяйственной науки в развитии рыбной отрасли России до 2020 года» (г. Москва, 2004 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Пищевая промышленность: интеграция науки, образования и производства» (г. Краснодар, 2005 г.) и научно-практической конференции «Развитие инвестиционных технологий обработки сырья растительного и животного происхо-

ждения» (г.Краснодар, 2007-2008 гг.).

1.7 Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 15 научных трудов, в том числе монография, 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ, получено 5 патентов РФ на изобретения.

1.8 Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, аналитического обзора патентно-информационной литературы, экспериментальной части, выводов, списка литературных источников и приложения. Материал изложен на 156 страницах компьютерного текста, содержит 25 таблиц и 25 рисунков. Библиография включает 132 источника, в том числе 24 - иностранных авторов.

2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Объекты исследований. В качестве объектов исследований использовали следующие виды сырья: зерновая фасоль обыкновенная (Phaseolus vulgaris L.), гречневая крупа, морковь красная, картофель, капуста белокочанная, лук репчатый, корень сельдерея, чеснок сортов, районированных в Краснодарском крае, а также рыбное сырье — карп (Cypri-nus carpió L), ручьевая форель (Salmo trutta morphafario L.), сиг проходной (Coregonus lavaretus), маломерная рыба - плотва (Rutilas rutilus (L.) и вторичные ресурсы, получаемые при разделке рыбы (BP), соответствующие по качеству требованиям действующей технической документации; С02-экстракты перца кубеба, лаврового листа, укропа; соль поваренная пищевая; ферментные препараты: амилоризин П10Х, пепсин, каталаза, химот-рипсин, коллагеназа, мультиэнзимный протеолитический комплекс (МЭПК); белковый гидролизат; новые виды рыборастительных консервов.

2.2 Методы исследований. Программно-целевая модель исследований представлена на рисунке 1.

Экспериментальная часть работы выполнена на кафедре Технологии мясных и рыбных продуктов ГОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет», в ФГУ «Краснодарский ЦСМ», ИЦ «ВНИИ-Сагропродукт» и на рыбоперерабатывающих предприятиях Краснодарского края: «Рыбцех №1» г.Усть-Лабинска и Апшеронского мини-завода «Океан».

В работе применены современные общепринятые методы химических, биохимических, микробиологических и органолептических исследований.

Теоретический этап работы

I -

Анализ научно - технической и патентной литературы но изучаемой проблеме

Обоснование применения овощей, круп, и БАВ в рыборастительных продуктах

Классификация способов ферментативного гидролиза сырья растительного и животного пооисхожления

I

X

з:

Анализ технологических приемов получения и очистки белковых гидролизатов

Анализ современного состояния производства рыборастительных продуктов

±

Экспериментальный этап исследовании

X

Выбор и оценка свойств овощного и зернового сырья, входящег о в состав комбинированных пищевых продуктов

Выбор рыбного сырья с оценкой тсхнохимических и функциональных свойств

Изучение активности протеолитических ферментов и мультиэнзимных композиций и разработка экспресс-метода контроля за степенью протеолиза растительного и рыбного сырья Ч____)

Разработка способов подготовки овощного и крупяного сырья для использования в рыборастительных продуктах питания

I -

Совершенствование технологии получения белкового рыборасгительного гидролизата с использованием ЭМП 114

Пищевая ценность рыборастительных продуктов

I

Физико-химические показатели

Микробиологические показатели

Органолептические показатели

Опытно-промышленная апробация технологии рыборастительных продуктов, получаемых на основе овощей, круп и белкового рыборасгительного гидролизата

Обоснование и построение апларатурно-технологической схемы процесса производства рыборастительных продуктов

Конструирование рецептур рыборастительных продуктов с использованием овощей и круп и белкового рыборасгительного гидролизата

Оценка пищевой, биологической ценности и безопасности новых видов рыборастительных продуктов

Рисунок 1 - Программно-целевая модель исследований

Относительную биологическую ценность готовых рыборастительных консервов исследовали с использованием тест-организма Tetrachymena Pyri-formis. Достоверность экспериментальных данных оценивали методами математической статистики с помощью компьютерных программ Math CAD II Eterprise Edition, Microsoft Excel при доверительной вероятности > 95%.

3 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1 Теоретическое обоснование способов совершенствования технологии получения белковых гидролизатов. Известен ряд оригинальных технологических решений по ферментации индивидуального растительного сырья с целью получения пищевых гидролизатов (Антипова Л.В., Березов Т.Т., Кислухина О.В., Позняковский В.М., Щербаков В.Г.). Биотехнология переработки животного, в частности рыбного сырья, также основана на использовании гидролаз (Глотова И.А., Проскуряков М.Т., Черногорцев А.П., Шамханов Ч.Ю., Шендерюк В.И.). Каждый из этих процессов продолжителен, требует специализированного оборудования и использования сравнительно больших количеств ферментов.

Реакции ферментативного гидролиза комплексного сырья протекают по следующей схеме: RR|+H-OH<-»RH+R,OH. При гидролизе происходит образование фермент-субстратного комплекса, перегруппируемого под воздействием активного центра фермента. На рисунке 2 приведена схема классификации пептидгидролаз по структуре активного центра: ПЕПТИДГИДРОЛАЗЫ Пептид азы Протеиназы

Аминопептидазы

Карбоксипептидазы

Дипептидилпептидазы

Дипептидазы

Пептидилдипептидазы

Карбоксильные

Сериновые

Тиоловые

Металлосодержащие

Рисунок 2 - Структурная схема пептидгидролаз (по О.В.Кислухиной) Основу биомассы фасоли составляют полимеры углеводной природы, а также лигнин и белок. Ферментативная деструкция зерна фасоли основана на разрушении клеточных стенок с целью высвобождения белка и других ценных компонентов. В связи с тем, что аминокислотный состав белков фа-

соли не сбалансирован по ряду аминокислот, в состав гидролизуемого субстрата включены рыбные белки.

Нами разработан усовершенствованный способ получения белкового гидролизата из смеси растительного и животного сырья с помощью специально сконструированного мультиэнзимного протеолитического комплекса (МЭПК). На основании проведенных экспериментальных исследований была усовершенствована аппаратурно-технологическая схема получения белкового гидролизата из бобов фасоли и рыбного сырья (рисунок 3). .

Фасоль Удаление

Инспекция Замочка оболочки Измельчение

Малоценная рыба

Вторичные ресурсы от разделанной

Инспекция

рыбы

Фермента- Отбор противный гид дуктов ролнз гидролиза

Ферментный

ЬОУ

Обработка

ЭМП ИЧ

И

Прибор М 890 С.

Отбор аминокислот

Рисунок 3 - Аппаратурно-технологическая схема процесса производства белкового рыборастительиого гидролизата

Совершенствование данной технологии было направлено на интенсификацию процесса гидролиза, как основного технологического процесса при производстве белковых гидролизатов.

Процесс интенсификации достигался за счет регулирования рН и температуры в биореакторе, а также использования МЭПК, содержащего ами-лоризин П10Х, пепсин, каталазу, химотрипсин и коллагеназу, обладающих высокой субстратной специфичностью к белкам фасоли и рыбного сырья. Оценка глубины гидролиза проводилась методом измерения удельной элек-

тропроводности и диэлектрической проницаемости гидролизата с помощью мультиметра марки М 890 СМ.

3.2 Исследование особенностей совместного ферментативного гидролиза белков фасоли и рыбного сырья. Используемая в качестве объекта исследований фасоль содержала 21% белка, состоящего из двух основных глобулинов с коэффициентом седиментации 11-138 (легуминоподобные белки с молекулярной массой ЗбОкДа) и 7-88 (вицилинподобные белки с молекулярной массой 167кДа). Альбуминовая фракция белков фасоли состояла из белков с массой ЗбкДа.

Для получения белкового гидролизата использовали муку из фасоли или предварительно подготовленные очищенные и измельченные зерна фасоли.

Ферментативную биоконверсию белка фасоли и рыбного сырья осуществили в герметичном биореакторе с метаплокерамическими стенками с возможностью непрерывного отбора продуктов гидролиза. Соотношение растительного и рыбного сырья в биореакторе составляло: мука из фасоли 30%, разделанная тушка плотвы 30%, вторичные ресурсы разделки карпа, сига и форели 40%. Для глубокого гидролиза белков фасоли и рыбы использовали мультиэнзимный протеолитический комплекс (МЭПК), содержащий в равных отношениях ферменты амилоризин П10Х, пепсин, катала-зу, химотрипсин и коллагеназу, что связано с большим разнообразием типов пептидной связи.

Регулирование величины рН осуществляли с помощью газообразного диоксида углерода под давлением до 4 МПа. При использовании МЭПК учитывали, что условия активации и оптимумы действия отдельных ферментов различны, что потребовало применения специального режима гидролиза. Сериновая карбоксипептидаза фасоли также имеет широкую специфичность в отношении типов пептидной связи.

На рисунке 4 приведена схема совмещенной биоконверсии фасолевого и рыбного белка. Как видно из данных рисунка, оптимальное значение рН процесса гидролиза составляет 6,1, а температурный оптимум колеблется от 30°С до 45°С. Поэтому можно предположить, что использование таких технологических приемов и способов, которые позволяют при производстве белковых рыборастительных гидролизатов сместить температуру и

рН к оптимальным значениям для действия протеолитических ферментов, является актуальным. рН

15 30 45

Температура процесса, (°С

Рисунок 4 - Зависимость хода гидролиза от рН и температуры процесса

Динамика степени гидролиза белков фасоли от продолжительности процесса представлена на рисунке 5.

рНЗ,5 t=4S>C

1>Н 5,9 (=30"С

О 125 250 375 500 625 Продолжительность гидролиза, мим Рисунок 5 - Зависимость степени гидролиза белков фасоли от продолжительности процесса Из рисунка 5 следует, что максимальное значение степени гидролиза белков фасоли наблюдается через 550 минут при pH 3,5, при температуре 45°С.

На рисунке б представлены сравнительные данные по гидролизу белка фасоли, малоценного рыбного сырья и ВР протеолитическими ферментами и МЭПК. Полученные данные свидетельствует о том, что максимальные значения растворимого белка, а также редуцирующих веществ в белковом рыборастительном гидролизате наблюдается при использовании МЭПК в процессе гидролиза.

Растворимый белок, mi/cm3

Пептиды и аминокислоты, мкг/см3

Редуцирующие вещества, мкг/см3

К - контроль, 1 - амилоризин П10Х, 2 - пепсин, 3 - каталаза, 4 - химотрипсин, 5 - коллагеназа, 6 - МЭПК Рисунок 6 - Сравнительные данные по гидролизу белка фасоли, малоценного рыбного сырья и BP протеолитическими ферментами и МЭПК: амилоризин П10Х, пепсин, каталаза, химотрипсин, коллагеназа 3.3 Исследование воздействия ЭМП НЧ на микрофлору сырья в процессе получения белкового рыборастителыюго гидролизата. Дальнейшее увеличение глубины протеолиза возможно при условии непрерывного удаления продуктов распада белка (аминокислот) с помощью микро-ультрафильтрации и консервирования ферментируемой смеси обработкой электромагнитным полем низкой частоты (ЭМП НЧ).

Для изучения биологической стабильности гидролизата в период фер-ментолиза использовали методику сравнения МАФАнМ проб образцов с консервантом (изопропанолом), проб обработанных ЭМП НЧ и контрольных проб. Обработка образца ЭМП НЧ проводилась в диапазоне модулирующих частот от 27 до 32 Гц с несущей частотой 26,9 МГц в течение 20 мин.

В готовом гидролизате, выработанном по новой технологии, не обнаружены санитарно-показательные микроорганизмы Е. coli, Pr. vilqaris, Staph, aureus.

Аналогичные результаты получены при ферментации смеси растительных и животных белков.

3.4 Совершенствование технологии получения белкового рыбора-стителыюго гидролизата. В основу усовершенствованной технологии положена выдвинутая нами гипотеза эффективного ферментативного гидролиза смеси зернобобового и рыбного сырья. С этой целью, в качестве гид-ролизующего агента, впервые предложен мультиэнзимный протеолитиче-ский комплекс, включающий несколько ферментов с различной кислотной и температурной специфичностью.

Методом ступенчатого изменения рН и температуры достигнута достаточно высокая глубина гидролиза белка.

Другой отличительной особенностью усовершенствованной технологии является непрерывный отбор продуктов гидролиза (аминокислот) через пористые стенки металлокерамического биореактора. Плавное безреагент-ное изменение величины рН субстрата достигалось за счет регулирования давления диоксида углерода в биореакторе.

По окончании процесса гидролиза смесь центрифугировали и получали белковую пасту. Анализ аминокислотного состава полученного таким способом белкового рыборастительного гидролизата показал, что он приближен к аминокислотному составу мяса говядины и свинины.

3.5 Подбор рационального ассортимента и исследование химического состава сырья для изготовления рыборастнтсльных продуктов. Конструирование рыборастительных продуктов, сбалансированных по аминокислотному составу основано на использовании компьютерной базы данных по глубокому биохимическому составу и функционально-технологическим свойствам зернобобовых культур, рыбного сырья и вторичных ресурсов рыбоперерабатывающих производств (ВР).

В рациональный ассортимент комбинированного сырья входят: фасоль белая, гречневая крупа, картофель, капуста белокочанная, лук, морковь, томаты, чеснок, корень сельдерея, белковый рыборастительный гидролизат, филе карпа, форели и сига.

В таблице 1 приведены данные по химическому составу растительного, рыбного сырья и вторичных ресурсов, получаемых при разделке рыбы.

Таблица I - Химический состав растительного и рыбного сырья

Наименование сырья Содержание, %

вода белок о. я X минеральные вещества углеводы -! зола Калорийность, кДж/ЮОг

Фасоль 14,0 21,0 2,0 11,8 47,6 3,6 1212,2

Гречневая крупа 14,0 10,8 3,2 13,7 56,3 2,0 1242,3

Мука пшеничная 14,0 10,8 1,3 3,5 69,9 0,5 1398,2

Картофель 12,0 6,6 0,3 5,5 71,6 4,0 1318,8

Капуста белокочанная 90,0 1,8 0,1 2,7 4,7 0,7 122,4

Лук репчатый 86,0 1,4 0,2 3,2 8,2 1,0 168,0

Томаты 92,0 М 0,2 4,6 1,4 0,7 49,3

Морковь 88,0 1,3 0,1 2,7 6,9 1,0 140,8

Чеснок 60,0 6,5 0,5 1,6 29,9 1,5 622,4

Масло подсолнечное 0,1 - 99,9 - - - 3758,0

Корень сельдерея 87,7 1,3 0,3 3,2 6,5 1,0 227,0

Шпик 5,7 1,4 92,8 - - 0,1 3511,0

Карп 75,8 16,1 5,6 1,3 - 1,2 480,9

ВР карпа 72,4 11,4 2,8 7,3 6,1 294,3

Форель 69,3 20,2 8,2 1,3 1,3 646,2

ВР форели 71,9 13,2 2,2 6,8 5,9 303,5

Сиг 68,5 19,5 9,4 1,3 1,3 726,7

ВРсига 70,5 12,7 2,8 7,2 6,8 317,7

Плотва 76,1 16,6 4,8 1,3 - 1,2 499,5

Содержание белка в мышечной ткани исследуемых рыб в среднем составляет от 16,6% до 20,2%. Содержание липидов у исследуемых видов рыб зависит как от вида рыбы, так и от сезона вылова. По общему содержанию липидов мышечная ткань сига составляет 9,4%, что значительно превосходит их содержание в мясе форели, карпа и соответственно, имеет более высокую энергетическую ценность. Вторичные ресурсы от разделки карпа, сига и форели также содержат значительное количество белка и минеральных веществ.

Анализ аминокислотного состава исследуемых видов рыб показал, что белки мышечной ткани содержат все незаменимые аминокислоты. Количественное содержание незаменимых аминокислот различается в зависимости от вида рыбы и колеблется от 45,1 до 82,Зг на ЮОг белка. Лимитирующих аминокислот не выявлено, белок является полноценным.

При изучении степени протеолиза ВР карпа и плотвы МЭПК выявлено, что с наибольшей скоростью идет нарастание содержания водорастворимо-

го азота, затем следуют - небелковый, азот концевых аминогрупп и тирозин. Оптимальным режимом гидролиза является температура 50°С, рН-6,5, при котором количество гидролизованного белка составило 35%. Установлено, что МЭФК активен при рН от 4 до 11.

Влияние дозы МЭПК на величину активности пептидгидролаз (АПГ) и скорость протеолиза при созревании изучено на ВР карпа и плотвы. Экспериментально установлено, что в пределах указанных дозировок между дозой препарата и величиной активности пептидгидролаз существует линейная зависимость. В то же время зависимость между скоростью накопления продуктов протеолиза при созревании и величиной АПГ линейна лишь до значения АПГ 20-25 мЕ, что соответствует 1-5% препарата, после чего характер зависимости меняется. Снижение скорости гидролиза белков связано, по всей вероятности, с условиями проникновения ферментов в мышечную ткань. Проведенный комплекс исследований позволил установить оптимальные дозировки препарата, равные 1-3% к массе ВР.

Динамика накопления азота свободных аминогрупп в ВР плотвы в процессе гидролиза представлена на рисунке 7.

^ 450

1 400

ез

| 300 1 250

I 200

1 15»

•§ 100 ¡а

50 0

>

1

Щ

Е>1 □2

шЗ

30 60 90 120

П р од о л ж н тел ьн ость гид релиза, час

Ряд 1 - гидролизат без ферментного препарата (контроль) Ряд 2 - гидролизат с добавлением 3% МЭПК Ряд 3 - гидролизат с добавлением 5% МЭПК Рисунок 7 - Накопление азота свободных аминогрупп в ВР плотвы в процессе гидролиза

4 Совершенствование технологии рыборастительных консервов с использованием белкового рыбного гидролизата и разработка рецептур 4.1 Разработка усовершенствованной технологической схемы производства рыборастительных консервов. На рисунке 8 приведена технологическая схема рыборастительных консервов с использованием белкового рыборастительного гидролизата. От известных технологических решений данная схема отличается возможностью изготавливать рыборасти-тельные продукты заданного химического состава.

Рисунок 8 - Технологическая схема производства рыборастительных консервов с использованием белкового рыборастительного гидролизата

От известных технологических решений данная схема отличается возможностью изготавливать консервированные продукты заданного химического состава.

4.2 Разработка рецептур рыборастительных продуктов, обогащенных белковым рыборастнтсльным гидролизатом. Рецептурный состав рыборастительных консервов, сбалансированных по химическому составу, полученных с помощью компьютерной программы моделирования продуктов с заданным составом Generic 2,0 представлен в таблице 2.

Таблица 2 - Рецептура новых рыборастительных консервов, %

Наименование компонента Рыборасти-тельпые консервы из форели Рыборастительные консервы «Сиг тушеный» «Сичсники рыборастительные»

Гречневая крупа 13,0 7,7 -

Мука пшеничная 10,0 8,0 4,0

Картофель - - 6,0

Капуста - - 5,0

Морковь 10,0 - -

Томатная паста, 30% - 5,0 5,0

Шпик - - 6,0

Чеснок - - 1,7

Лук пассированный 6,0 6,0 3,0

Корень сельдерея 4,0 3,0 -

Каррагинан 1.0 1,0 1,0

Купаж СО2- экстрактов

(перец кубеба, лавро- 0,005 0,007 0,007

вый лист, укроп)

Уксусная кислота, 80% 0,04 0,03 0,07

Масло подсолнечное 4,6 3,0 3,0

Соль 2,6 2,57 2,7

Сахар 1,7 1,6 1,5

Рыбное *ар" форель 20,0 45,0

сырье: сиг - 40,0 -

Рыбный гидролизат 7,0 7,0 6,0

Рыбный бульон 20,0 15,0 10,0

Представленные рецептуры сбалансированы по химическому составу и соответствуют функции желательности Харрингтона со значением 0,87 с оценкой «хорошо». На способы производства новых рыборастительных консервированных продуктов получено 5 патентов РФ на изобретения.

Направленное применение растительного сырья при производстве ры-борастительных консервов позволяет: сбалансировать общехимический и аминокислотный составы, улучшить качественные характеристики готовой продукции, снизить себестоимость вырабатываемой продукции.

4.3 Оценка пищевой, биологической ценности и безопасности новых видов рыборастительных консервов. Направленное применение растительного сырья при производстве рыборастительных консервов позволяет: сбалансировать общий химический и аминокислотный составы, улучшить качественные характеристики готовой продукции, снизить себестоимость вырабатываемой продукции.

В рыборастительных продуктах содержится 15,0-18,1% белка, 6,0-9,0% липидов, 3,7-7,0% углеводов. Энергетическая ценность составила 124,8-148,4 ккал на 100 г продукта.

Функции желательности Харрингтона по аминокислотному составу составляют 0,94-0,96, по жирнокислотному составу - 0,83-0,84. Обобщенная функция желательности - 0,87.

По показателям безопасности рыборастительные консервы соответствуют установленным требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01.

В таблицах 3-6 представлены данные по изучению качественных характеристик продуктов, изготовленных по новым, запатентованным рецептурам. Таблица 3 - Химический состав белкового рыборастительного гидролизата

и рыборастительных продуктов, г на ЮОг

Наименование Вода Белки Жиры Углеводы Зола Энергетическая ценность

продукта ккал кДж

Белковый гидролизат Консервы из форели Консервы Сиг тушеный Консервы Сиченики Консервы Карп фаршированный Пресервы рыборастительные 60,0 70,0 68,0 71,0 68,0 66,0 29.0 18.1 17,1 15,0 16,0 15,0 4,0 6,0 8,0 7,0 6,0 9,0 4,0 3,7 4,9 5,0 7,0 5,0 3,0 2,2 2,0 2,0 3,0 5,0 168,0 124,8 148,4 140,6 130,8 145,8 702.2 521.6 620.3 587.7 546,7 609.4

Таблица 4 - Аминокислотный состав белков новых рыборастительных

консервов

Рыборастительные Рыборастительные Спчеиикч

консервы из форели консервы «Сиг тушеный» рыборастительные

Наименование мг в 100 г г в 100 г Скор, % мг в 100 г г в 100 г Скор, % мг в 100 г г в 100 г Скор, ,%

прод. белка прод. белка прод. белка

Триптофан 111 1,15 115 110 1,12 112 111 1,14 114

Лейцин 760 9,11 116 662 7,03 100,6 830 8,49 122

Изолейцин 441 4,54 113 398 4,08 100,2 410 4,2 106

Валин 474 5,1 103 485 5,03 100 537 5,5 110

Треонин 370 3,01 101 401 4,07 100,2 407 4,25 107

Лизин 470 6 НО 649 6,59 120,8 578 5,94 108

Мет.+цистин 345 3,63 103 419 4,25 121,5 382 3,92 112

Фенил апанин +тирозин 914 9,61 150 931 9,40 157 715 7,32 122

Таблица 5 - Общехимический состав, показатели безопасности и микробиологические характеристики рыборастительных консервов

Наименование продукта Допустимые уровни

Определяемые показатели Рыборастительные консервы из форели Рыборастительные консервы «Сиг тушеный» «Сиченики рыборастительные»

Физико-химические показатели, %

Белок 12,2 11,6 9,8 10-14

Жир Влага 10,1 74,6 9,3 74,3 3,9 75 10-18

Соль 0,5 0,6 0,6 <1,2

Токсичные элементы, мг/кг, не более

Мышьяк <0,0025 <0,0025 Не обн. 0,1

Ртуть <0,0015 <0,0015 Не обн. 0,02

Свинец 0,11 0,14 0,05 0,3

Кадмий 0,02 0,03 Не обн. 0,03

Пестициды, мг/кг, не более

Г'ХЦГ, а, р, у - изомеры ДЦТ и его метаболиты <0,004 <0,004 <0,02 <0,01 Не обн. Не обн. 0,02 0,01

Микробиологические показатели, КОЕ/г

МАФАнМ в 1,0 г, не более Нет роста Доп. Вас. ЗиЫШя.

Мезоф. Анаэробные м/о, в 5 г Гермоф. Аэробные и фак. Анаэробные м/о в 1г Термоф. Анаэробные м/о в 1 г Нет роста Нет роста Нет роста Не доп. Не доп. Не доп.

Радионуклиды, Бк/кг

Стронций-90, не более Цезий-137, не более 7,6 18,4 8,4 23,4 6,8 17,9 30,0 70,0

Таблица б - Характеристика жирового компонента новых рыборастительных консервов

Соотношения Норма Рыборасштелыше консервы из форели Рыбораститель-ные консервы «Сиг тушеный» Сиченики рыборасти-тельные

пнжк/нжк 0,2 0,39 0,37 0,27

Линолевая/ Не менее 0,48 0,44 0,39

Олеиновая 0,25

Линолевая/ Не менее 7,18 7,12 7,3

Линоленовая 7

Для определения сравнительной относительной биологической ценности рыборастительных консервов с белковым рыборастительным гидроли-затом, использовали тест микроорганизм - 3-х дневную инфузорию Те1га-1мтепа рупГопгт

ш

о

] ЕаУглеводы

1

' а Жиры | о Микроэлем. ; а Белок

I

"Рыборастиюльиые "Су.г т/июный " ноисероы из форели"

"Сиченики рыбораоительные"

Рисунок 9 - Относительная биологическая ценность новых рыборастительных продуктов Данные диаграммы характеризуют исследуемые варианты консервов как обладающие высокой биологической ценностью, причем обогащенные продукты дают лучший рост количества инфузорий, что связано с биохимической ролью витаминов и минеральных веществ, являющихся кофер-ментами многих ферментов и способствующих улучшению усвояемости пищи.

4.4 Разработка технической документации на получение белкового рыборастительного гидролизата, на новые виды рыборастительных продуктов и оценка экономической эффективности. Разработана и утверждена техническая документация на белковый рыборастительный гид-

ролизат и рыборастительные продукты: ТУ 9271-483-04801346-08 «Белковый рыборастительный гидролизат»; ТУ 9271-479-04801346-08 Консервы «Сиченики рыборастительные»; ТУ 9271-481-04801346-08 «Рыборастительные консервы из форели»; ТУ 9271-480-04801346-08 Рыборастительные консервы «Сиг тушеный»; ТУ 9271-482-04801346-08 Рыборастительные консервы «Карп фаршированный».

На основании результатов выполненных исследований автором усовершенствована технология производства рыборастительных консервов с белковым рыборастительным гидролизатом, реализация которой осуществлена в условиях ООО «Рыбцех №1», г. Усть-Лабинска и Апшеронского мини-завода «Океан». Расчетный экономический эффект от применения белкового рыборастительного гидролизата в технологии производства рыборастительных консервов при выпуске 1 туб консервов в год составляет 9140 рублей.

ВЫВОДЫ

1 Теоретически обосновано совершенствование технологии получения белкового гидролизата из смеси растительного и животного сырья с помощью мультиэнзимного протеолитического комплекса (МЭПК), содержащего амилоризин П10Х, пепсин, каталазу, химотрипсин и коллагеназу, обладающего высокой субстратной специфичностью к белкам фасоли и рыбного сырья. Процесс интенсификации процесса гидролиза достигался за счет ступенчатого регулирования рН и температуры в биореакторе с помощью диоксида углерода и термобиореактора.

2 Исследованы особенности совместного ферментативного гидролиза белков фасоли, малоценной рыбы-плотвы и вторичных ресурсов, получаемых при разделке карпа, сига и форели под действием индивидуальных про-теолитических ферментов и мультиэнзимного протеолитического комплекса.

3 Исследована возможность воздействия ЭМП НЧ на снижение мик-робиальной обсемененности сырья в процессе получения белкового рыборастительного гидролизата. Установлена возможность подавления развития гнилостных микроорганизмов в гидролизате путем обработки ферментируемой смеси низкочастотным электромагнитным полем в диапазоне модулирующих частот от 27 до 32 Гц с несущей частотой 26,9 МГц. Оценка количе-

ственного и качественного состава МАФАнМ гидролизата в процессе фер-ментолиза подтвердила влияние низкочастотного электромагнитного поля на прекращение развития сапрофитных и патогенных форм микроорганизмов.

4 Усовершенствована технология получения белкового рыбораститель-ного гидролизата из фасоли, малоценных пород рыбы и вторичных рыбных ресурсов под воздействием мультиэнзимного протеолитического комплекса (МЭПК).

5 Подобран рациональный ассортимент зернового и овощного сырья пригодного для использования в рыборастительных продуктах: гречневая крупа, картофель, капуста белокочанная, лук, морковь, томаты. Исследован химический состав растительного сырья для изготовления рыборастительных продуктов.

6 Усовершенствована технология получения рыборастительных продуктов за счет их обогащения белковым рыборастительным гидролизатом в количестве 6-7%. С помощью математического метода последовательного симплекс-планирования разработаны рецептуры консервированных рыборастительных продуктов на основе использования белкового гидролизата и получено пять патентов РФ на изобретения.

7 Оценена пищевая, биологическая ценность и безопасность новых видов рыборастительных продуктов.

8 Разработана техническая документация на белковый рыборасти-тельный гидролизат и 5 видов рыборастительных продуктов с использованием белкового рыборастительного гидролизата.

9 Экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии производства рыборастительных консервов при выпуске 1 туб консервов в год составляет 9140 рублей.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1 Сарапкииа (Белоусова) С.В Технологические особенности создания легкоусвояемых продуктов на основе белковых гидролизатов [Текст] /C.B. Сарапкина (Белоусова), Э.М. Осканашвили, М.Г. Бадалов //В сб. матер, межд. науч.-практич. конф. части IV. «Продовольственная индустрия Юга России», - Краснодар, 2000. - С.42.

2 Сарапкина О.В. Особенности ферментолиза пресноводных рыб [Текст] /О.В. Сарапкина, Е.Е. Иванова, C.B. Сарапкина (Белоусова) //В сб.

докл. науч.-практич. конф. «О приоритетных задачах рыбохозяйственной науки в развитии рыбной отрасли России до 2020 года».- М.: ВНИРО, 2004.-С.227-228.

3 Сарапкина О.В. Исследование протеолитической активности ферментов мышечной ткани рыбы [Текст] /О.В. Сарапкина, Е.Е. Иванова, C.B. Бе-лоусова (Сарапкина) //В сб. докл. науч.-практич. конф. «О приоритетных задачах рыбохозяйственной науки в развитии рыбной отрасли России до 2020 года»,- М.: ВНИРО, 2004,- С.228-229.

4 Мысак C.B. Производство и переработка прудовой рыбы [Текст] /C.B. Мысак, A.C. Щубко, C.B. Сарапкина (Белоусова), Э.М. Расулов // В сб. научных трудов КНИИХП «Актуальные проблемы качества и безопасности продовольственного сырья и пищевой продукции»- Краснодар: КНИИХП,

2005.-С.235-238.

5 Сарапкина (Белоусова) C.B. Новые технологии усвояемых продуктов па основе белковых гидролизатов [Текст] И В сб. научных трудов КНИИХП «Актуальные проблемы качества и безопасности продовольственного сырья и пищевой продукции»- Краснодар: КНИИХП, 2005.-С.106-108.

6 Касьянов Г.И. Биотехнологические аспекты переработки океанической рыбы [Текст] Г.И. Касьянов, C.B. Сарапкина (Белоусова), Ю.В. Ни-кульшина //В сб. научных трудов КНИИХП «Развитие инвестиционных технологий обработки сырья растительного и животного происхождения».-Краснодар: КНИИХП, 2006.-С.30.

7 Касьянов Г.И. Рациональное использование маломерной рыбы и отходов от разделки рыбы [Текст] /Г.И. Касьянов, C.B. Сарапкина (Белоусова) //В сб. научных трудов КНИИХП «Развитие инвестиционных технологий обработки сырья растительного и животного происхождения».- Краснодар: КНИИХП, 2006.-С.47-48.

8 Сарапкина (Белоусова) C.B. Особенности конструирования рецептур многокомпонентных продуктов [Текст] /C.B. Сарапкина (Белоусова), A.C. Щубко, О.Г. Михайлова //В сб. научных трудов КНИИХП «Развитие инвестиционных технологий обработки сырья растительного и животного происхождения»,- Краснодар: КНИИХП, 2006.-С.53-54.

9 Мысак C.B. Технология оборудование переработки прудовой рыбы [Текст] /C.B. Мысак, A.C. Щубко, C.B. Сарапкина (Белоусова) //В сб. научных трудов КНИИХП «Развитие инвестиционных технологий обработки сырья растительного и животного происхождения».- Краснодар: КНИИХП,

2006.-С.57-58.

10 Касьянов Г.И. Использование принципов ХАССП в производстве морепродуктов [Текст] /Г.И. Касьянов, C.B. Мысак, C.B. Сарапкина (Бело-

усова) ИВ сб. научных трудов КНИИХП «Развитие инвестиционных технологий обработки сырья растительного и животного происхождения».- Краснодар: КНИИХП, 2006.-С.106.

11 Касьянов Г.И. Нанобиотехнология переработки рыбного сырья: Монография [Текст] /Г.И. Касьянов, О.В. Сарапкина, C.B. Белоусова. - Краснодар: КрасНИИРХ, 2006. - 150с.

12 Белоусова C.B. Зависимость протеолитической активности ферментов мышечной ткани рыб от вида и сезона вылова [Текст] /C.B. Белоусова // Известия вузов. Пищевая технология, №3,2007,- С. 19-21.

13 Белоусова C.B. Переработка малоценной рыбы методами нанобио-технологии [Текст] /C.B. Белоусова, A.A. Запорожский // Известия вузов. Пищевая технология, №3,2007.-С. 48-49.

14 Сарапкина О.В. Технология рыбоовощных продуктов [Текст] /О.В. Сарапкина, C.B. Белоусова, В.И. Кудинов, Д.Г Касьянов //Известия вузов. Пищевая технология, №3, 2007,- С. 61-63.

15 Коробицыи B.C. Извлечение ценных компонентов из растительного сырья сжиженным диоксидом углерода [Текст] /B.C. Коробицын, В.А. Бир-басов, A.C. Бородихин, C.B. Белоусова// Известия вузов. Пищевая технология, №3, 2007.- С. 82-87.

16 Пат. 2279823 РФ, МПК А 23 L 1/325, 1/212. Способ производства рыборастительных консервов из форели /Квасенков О.И., Сарапкина (Белоусова) C.B., Касьянов Г.И. Заявка № 2004137675/13. Заявл. 23.12.2004. Опубл. 20.07.2006. Бюл.№20.

17 Пат. 2280386 РФ, МПК А 23 L 1/325, 1/212. Способ производства консервов «Сиченики рыборастительные» /Квасенков О.И., Сарапкина (Белоусова) C.B., Касьянов Г.И. Заявка № 2004137674/13. Заявл. 23.12.2004. Опубл. 27.12.2006. Бюл.№21.

18 Пат. 2281666 РФ, МПК А 23 L 1/325, 1/212. Способ изготовления рыборастительных консервов «Карп фаршированный» /Квасенков О.И., Сарапкина (Белоусова) C.B., Касьянов Г.И. Заявка № 2004137550/13. Заявл.

22.12.2004. Опубл. 20.08.2006. Бюл.№23.

19 Пат. 2282377 РФ, МПК А 23 L 1/325, 1/212. Способ приготовления рыборастительных консервов «Сиг тушеный» /Квасенков О.И., Сарапкина (Белоусова) C.B., Касьянов Г.И. Заявка№ 2004137551/13. Заявл. 22.12.2004. Опубл. 27.08.2006. Бюл.№24.

20 Пат. 2304405 РФ, МПК А 23 L 1/325, 3/00. Способ производства рыборастительных пресервов /Квасенков О.И., Сарапкина (Белоусова) C.B., Касьянов Г.И., Иванова Е.Е., Фомич Д.П. Заявка № 2005140328/13. Заявл.

23.12.2005. Опубл. 20.08.2007. Бюл.№23.

БЕЛОУСОВА Светлана Викторовна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВЫХ ГИДРОЛИЗАТОВ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РЫБОРАСТИТЕЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ

Автореферат

Подписано в печать 15.01.2009. Формат 60х84|л6. Усл. печ. л. 1,0. Бумага Maestro. Печать трафаретная. Тираж 100 экз. Заказ № 9011.

Тираж изготовлен с оригинал-макета заказчика в типографии ООО «Просвещение-Юг» 350059, г. Краснодар, ул. Селезнева, 2. Тел./факс: 239-68-31

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1 Аналитический обзор патентно-информационной литературы по проблеме совершенствования технологии получения белковых гидролизатов и их использование при производстве рыборастительных продуктов.

1.1 Роль белка и аминокислот в жизнедеятельности человека.

1.2 Целесообразность использования растительных компонентов в рецептурах продуктов на рыбной основе.

1.3 Существующие способы производства гидролизатов.

1.4 Особенности выбора ферментных препаратов для гидролиза растительного и животного белка.

1.5 Анализ существующих технологических приемов получения рыборастительных продуктов.^в

1.6 Задачи исследования.^g

Глава 2 Объекты и методы исследований.

2.1 Программно-целевая модель исследований.

2.2 Объекты исследований.

2.3 Методы исследований. Лабораторная аппаратура.

2.4 Методы исследования ферментативного гидролиза.

2.5 Методика проведения экспериментов по обработке биосистем электромагнитным полем.

2.6 Определение перевариваемости рыбы и рыбных продуктов.

2.7 Определение коллагена на основе предварительного гидролиза.

2.8 Определение витаминного состава.

2.9 Микробиологические исследования.

2.10 Планирование эксперимента.

Глава 3 Экспериментальная часть.у^

3.1 Теоретическое обоснование способов совершенствования технологии получения белковых гидролизатов.

3.2 Исследование особенностей совместного ферментативного гидролиза белков фасоли и рыбного сырья.

3.3 Исследование воздействия ЭМП НЧ на микрофлору сырья в процессе получения белкового рыборастительного гидролизата. ^

3.4 Совершенствование технологии получения белкового рыборастительного гидролизата.

3.5 Подбор рационального ассортимента и исследование химического состава сырья для изготовления рыборастительных продуктов.

3.6 Получение СОг- экстрактов из растительного сырья. ^ ^

3.7 Изучение влияния рН на изменение протеолитической активности КПГ мышечной ткани рыб.

3.8 Изучение влияния рН на изменение протеолитической активности КПГ мышечной ткани рыб.

Глава 4 Совершенствование технологии рыборастительных консервов с использованием рыбных гидролизатов и разработка рецептур.

4.1 Разработка усовершенствованной технологической схемы производства рыборастительных консервов.

4.2 Разработка рецептур рыборастительных продуктов, обогащенных белковым рыборастительным гидролизатом.

4.3 Оценка пищевой, биологической ценности и безопасности новых видов рыборастительных консервов.

4.4 Разработка технической документации на получение белкового рыборастительного гидролизата, на новые виды рыборастительных продуктов и оценка экономической эффективности. ^

4.5 Опытно-промышленная реализация результатов исследования.

4.6 Расчет экономической эффективности и оценка экологической безопасности новых продуктов питания.

Выводы.

Рыбная промышленность страны является одним из поставщиков высокобелкового сырья для производства пищевых продуктов. Однако в период перехода к рыночным отношениям добыча и переработка рыбного сырья значительно снизились, в результате чего в большинстве регионов Российской Федерации потребность в пищевом белке удовлетворяется лишь на 78-80% от нормы. В то же время, недостаточное поступление легкоусвояемых форм белка в рационах питания приводит к нарушению процессов роста, развития и иммунной устойчивости организма человека.

Известен биотехнологический метод получения белка из вторичных ресурсов сельскохозяйственного производства. В основе биотехнологии лежат ферментативные реакции. Высокая специфичность действия протеолитических ферментов, наличие в живых организмах полиферментных систем, катализирующих последовательное превращение субстратов, позволяют получать целевые продукты заданного качества наиболее экономичным путем.

Применение ферментных препаратов в рыбоперерабатывающей промышленности являются одним из эффективных и перспективных путей увеличения производства продуктов функционального назначения, повышения их качества, биологической ценности и вкусовых достоинств.

Теорией процесса регулирования скорости протеолиза занимались известные ученые и специалисты- Андреев М.П., Антипова JI.B., Вознесенский Н.А., Глотова И.А., Леванидов И.П., Левиева А.С., Логвинов М.В., Лысова А.С., Мясоедова В.М., Палагина И.А., Разумовская Р.Г., Слуцкая Т.Н., Черногорцев А.П., Шамханов Ч.Ю., Шендерюк В.И., К. Hjelmeland, J. Koffer, Y. Lida, M. Yamashita и другие.

Определенные успехи достигнуты в области теоретической энзимологии, технологии производства ферментов и очистки гидролизатов от примесей. Обоснована целесообразность обогащения белковыми рыбными гидролизатами овощных и крупяных продуктов. Установлены закономерности функциониро4 вания полиферментных систем, участвующих в последовательных превращениях субстратов, выявлен характер влияния коллоидно-химических факторов на кинетику ферментативных реакций в полидисперсных системах, образующихся при переработке сельскохозяйственного сырья. Это привело к созданию теоретической базы ферментации сырья растительного и животного происхождения.

Пищевая биотехнология принадлежит к числу приоритетных областей человеческих знаний. Эта наука сложилась на основе достижений микробиологии, биохимии, генетики и химической технологии. Весьма желательно применить достижения пищевой биотехнологии в области биотрансформации низкосортного белка на предприятиях рыбной отрасли.

Для определения наиболее рациональных путей использования маломерного и недефицитного рыбного сырья и отходов необходима систематизация и учет вторичных ресурсов переработки гидробионтов, формирование дифференцированных подходов к видам сырья, способам и методам их переработки на пищевые цели.

Традиционные технологии не предусматривают максимальное вовлечение вторичных рыбных ресурсов и не дают желаемых результатов в связи с низкими свойствами низкокалорийных компонентов в рецептурах рыбных продуктов.

Наиболее перспективным решением для получения высокобелковой пищевой добавки в комбинированные рыборастительные продукты считаем предварительную обработку малоценного рыбного сырья с помощью методов биомодификации структуры, среди которых особо выделим метод энзиматиче-ской конверсии.

Несмотря на то, что практически расшифрован механизм действия ферментов на сложные природные субстраты и установлены закономерности функционирования полиферментных систем, участвующих в последовательных превращениях субстратов, до конца не ясен характер влияния коллоидно-химических факторов на кинетику ферментативных реакций в полидисперсных системах, образующихся при переработке вторичного рыбного сырья. Решение этих вопросов может существенно продвинуть создание теоретической базы ферментации растительного и животного сырья и прослужить основой высокоэффективной технологии его переработки.

Рыбная промышленность длительное время была поставщиком полноценного белка в рационах питания различных групп населения, но резкое сокращение сырьевой базы привело к необходимости создания безотходных технологий переработки объектов речного и морского промыслов. В связи с этим, весьма рациональным представляется разработка технологии комбинированных рыборастительных продуктов с использованием ферментативных гидролизатов из малоценной и «сорной» рыбы, из отходов рыбоперерабатывающих производств.

В федеральных целевых программах «Здоровье» и «Развитие АПК» обоснована целесообразность создания безотходных технологий переработки объектов речного и морского промыслов. В связи с этим, весьма рациональным представляется получение ферментативных гидролизатов из малоценной и маломерной рыбы, вторичных ресурсов рыбоперерабатывающих производств, для конструирования сбалансированных по химическому составу рыборастительных продуктов.

Целью диссертационной работы явилась разработка новой технологии рыборастительных продуктов с использованием белковых рыбных гидролизатов.

выводы

1 Теоретически обосновано совершенствование технологии получения белкового гидролизата из смеси растительного и животного сырья с помощью мультиэнзимного протеолитического комплекса (МЭПК), содержащего амило-ризин П10Х, пепсин, каталазу, химотрипсин и коллагеназу, обладающего высокой субстратной специфичностью к белкам фасоли и рыбного сырья. Процесс интенсификации процесса гидролиза достигался за счет ступенчатого регулирования рН и температуры в биореакторе с помощью диоксида углерода и тер-мобиореактора.

2 Исследованы особенности совместного ферментативного гидролиза белков фасоли, малоценной рыбы-плотвы и вторичных ресурсов, получаемых при разделке карпа, сига и форели под действием индивидуальных протеолитиче-ских ферментов и мультиэнзимного протеолитического комплекса.

3 Исследована возможность воздействия ЭМП НЧ на снижение микроби-альной обсемененности сырья в процессе получения белкового рыбораститель-ного гидролизата. Установлена возможность подавления развития гнилостных микроорганизмов в гидролизате путем обработки ферментируемой смеси низкочастотным электромагнитным полем в диапазоне модулирующих частот от 27 до 32 Гц с несущей частотой 26,9 МГц. Оценка количественного и качественного состава МАФАнМ гидролизата в процессе ферментолиза подтвердила влияние низкочастотного электромагнитного поля на прекращение развития сапрофитных и патогенных форм микроорганизмов.

4 Усовершенствована технология получения белкового рыборастительного гидролизата из фасоли, малоценных пород рыбы и вторичных рыбных ресурсов под воздействием мультиэнзимного протеолитического комплекса (МЭПК).

5 Подобран рациональный ассортимент зернового и овощного сырья пригодного для использования в рыборастительных продуктах: гречневая.крупа, картофель, капуста белокочанная, лук, морковь, томаты. Исследован химический состав растительного сырья для изготовления рыборастительных продуктов.

6 Усовершенствована технология получения рыборастительных продуктов за счет их обогащения белковым рыборастительным гидролизатом в количестве 6-7%. С помощью математического метода последовательного симплекс-планирования разработаны рецептуры консервированных рыборастительных продуктов на основе использования белкового гидролизата и получено пять патентов РФ на изобретения.

7 Оценена пищевая, биологическая ценность и безопасность новых видов рыборастительных продуктов.

8 Разработана техническая документация на белковый рыборастительный гидролизат и 5 видов рыборастительных продуктов с использованием белкового рыборастительного гидролизата.

9 Экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии производства рыборастительных консервов при выпуске 1 туб консервов в год составляет 9140 рублей.

По результатам экспериментальных исследований формулируют выводы и делают общее заключение по работе.

2.8 Определение витаминного состава

Содержание витаминов А и Е определяли методом капиллярного электрофореза. Содержание ниацина - колориметрическим методом /93/. Содержание витамина С - методом титрования раствором 2,6- дихлорфенолиндофено-лята натрия. Содержание витамина F (полиненасыщенных жирных кислот) -методом газожидкостной хроматографии на хроматографе «Chrom - 5». Витамины Bj и В2 определяли методом инверсионной вольтамперометрии. Сущность методики состоит в кислотном гидролизе связанных форм витаминов, денатурации и осаждении белка из гидролизата с последующим определение на анализаторе ТА - 1.

2.9 Микробиологические исследования

Микробиологические исследования проводили в соответствии с требованиями СанПиН 2.3.2.1078 - 01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов» и методических указаний по определению сроков годности пищевых продуктов МУ 4.2.727-99.

В образцах исследуемого объекта определяли: общее количество мезо-фильных аэробов и факультативно-анаэробных микроорганизмов, содержание бактерий группы кишечной палочки, анаэробных спорогенных сульфитредуци-рующих клостридий, сальмонелл, присутствия протея, а также содержание в образцах золотистых коагулазоположительных стафилококков по ГОСТ 26668,

ГОСТ 26934, ГОСТ 26670, в соответствии с СанПиН 2.3.2.1078. Подготовка проб-по ГОСТ 26668.

2.10 Планирование эксперимента

На кафедре технологии мясных и рыбных продуктов КубГТУ доцент Запорожский А.А. разработана программа компьютерного проектирования "Ge-neric-2.0", позволяющая создавать оптимальные по химическому составу рецептуры функционального назначения из мясного, рыбного, овощного и зернового сырья.

Программа реализует концептуальные подходы имитационного моделирования, сформулированные известными отечественными учеными. Однако, оптимизация параметров разрабатываемого продукта производится путем моделирования рецептуры с использованием интегрального критерия сбалансированности по широкому кругу показателей, в качестве которого выбрана квали-метрическая мультипликативная модель. Модель позволяет свести в одну формулу относительные комплексные и простые единичные показатели качества различного характера, обеспечивает независимость свойств каждого из показателей. Для нахождения частного критерия используется функция желательности Харрингтона. Фактор моделирования преобразуется в безразмерную величину, которая выступает показателем соответствия его значения эталону. Значения функции Харрингтона группируются в шкалы желательности (Разработанная программа использует современные программные средства для организации данных, математических расчетов, организации пользовательского интерфейса, что в значительной мере уменьшает затраты времени на проектирование и позволяет обеспечить упорядоченную работу с данными.

Источником данных для проектирования является база данных, реализующая модель рецептуры, представленную на рисунке 2.10.

Рецептура

Компонент №1

Комп<5кент №2

Компонент № N

Баз. элемент №1 | ->■ Элемент №1 1

Баз. элемент №2 | -► Элемент №2 |

Баз. элемент № N | Элемент № N |

Рисунок 2.10 - модель рецептуры, используемая для проектирования

На первом уровне модели находится рецептура (рецептурная смесь), включающая некоторое количество компонентов, содержание которых задается в г/100 г продукта. На втором уровне находится компонент - ингредиент рецептурной смеси. На третьем уровне находятся базовые элементы - макропитательные вещества (белок, липиды, углеводы) витамины, макро- и микронутриенты, содержание которых задается в г/100 г компонента. На четвертом уровне находятся элементы- микропитательные вещества, входящие в состав макропитательных (аминокислоты, жирные кислоты и т.д.), содержание которых задается в г/100г базового элемента. Методика проектирования включает в себя три этапа. Первым этапом создания композиций являлась базовая рецептура продукта для питания конкретной группы населения, в нашем случае взрослого человека среднего возраста, составленная с учетом известных медико-биологических требований. Выбор базовой рецептуры, включающей основные белоксодержащие ингредиенты, производится из пятидесяти вариантов, распределенных по значению обобщенного показателя функции желательности Харрингтона для аминокислотного состава.

На втором этапе оценивали жирнокислотный состав базовой рецептурной композиции. Корректировки производили оптимизируя введение дополнительных жиросодержащих ингредиентов. При этом расчет проводился по формуле материального баланса с учетом не варьируемых ингредиентов базовой рецептурной композиции, смоделированной на первом этапе.

На третьем этапе производилась оценка углеводного, витаминного и минерального состава, рассчитывали энергетическую ценность рецептурных композиций.

Таким образом, последовательно осуществив выше рассмотренные этапы моделирования, получали окончательную рецептуру продукта, наиболее полно соответствующего по составу физиологическим потребностям организма с учетом возраста, патологии, физических состояний и нагрузок, окружающей среды и др.

Номограммный аналог частных функций желательности и обобщенного критерия сбалансированности наглядно отражает соответствие разработанных рецептур задачам моделирования (рисунок 2.11).

Рисунок 2.11 - Мультипликативная модель частных и обобщенной функций желательности сбалансированности рецептурной композиции: D-обобщенный критерий качества; d - частные функции желательности: dr белков; d2- липидов; d3- соотношения белок-т-липиды; d4-аминокислотного состава; d5- жирнокислотного состава; d6- витаминного состава; d7- минерального состава. d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 D

Частные и обобщенная функции желательности, d, (D)

Глава 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Теоретическое обоснование способов совершенствования технологии получения белковых гидролизатов

Известны ряд оригинальных технологических решений по ферментации индивидуального растительного сырья с целью получения пищевых гидролизатов (Антипова Л.В., Березов Т.Т., Кислухина О.В., Позняковский В.М., Щербаков В.Г.). Биотехнология переработки животного, в частности рыбного, сырья также основана на использовании гидролаз (Глотова И.А., Проскуряков М.Т., Черногорцев А.П., Шамханов Ч.Ю., Шендерюк В.И.). Каждый из этих процессов продолжителен, требует специализированного оборудования и использования сравнительно больших количеств ферментов.

Реакции ферментативного гидролиза комплексного сырья протекают по следующей схеме: RRi+H-OH^RH+RjOH

При гидролизе происходит образование фермент-субстратного комплекса, перегруппируемого под воздействием активного центра фермента.

Представляет интерес создание схем, позволяющих описать ход процесса гидролиза рыбного белка и тем самым приблизиться к пониманию его механизма. Уже упомянутые нами в первой главе ученые Гизелиус и Эриксон-Квенсоль предположили, что в гидролизуемом растворе присутствуют только нерасщепленные молекулы исходного белка и конечные продукты реакции, а промежуточные соединения отсутствуют. Однако описать такую схему с помощью классического уравнения Михаэлиса-Ментен оказалось невозможно. В начальный момент процесса гидролиза рыбного белка на стационарной фазе величины констант Михаэлиса имеют отрицательные значения. Как показали наши дальнейшие исследования, в реакционной среде присутствовали не только начальные и конечные продукты, но и промежуточные соединения. В связи с этим было высказано предположение о постепенном гидролизе субстрата. Наблюдаемый характер процесса зависел от соотношения скоростей отдельных стадий: если исходный белок расщеплялся быстрее, чем промежуточные продукты, то наблюдался постепенный характер процесса гидролиза; если быстрее расщеплялись промежуточные продукты, то их присутст

76 вие можно было вообще не заметить и в этом случае процесс выглядел как "взрывной распад белка" сразу же до конечных продуктов, т. е. соответствовал гипотезе Гизелиуса и Эриксон-Квенсоля.

В связи с этим обстоятельством мы предложили оригинальное техническое решение — осуществлять непрерывный отбор образовавшихся в процессе гидролиза аминокислот через поры металлокерамических фильтров.

Известен также описаны механизмы "частичного протеолиза" и "протеолиза с торможением". При "частичном протеолизе" происходит избирательное отщепление протеиназой от субстрата одного или нескольких пептидных фрагментов, в результате чего остается крупномолекулярный остаток белковой природы, т. е. механизм частичного протеолиза принципиально не отличается от механизма постепенного гидролиза белка. Примером такого процесса является гидролиз яичного альбумина протеиназой из Вас. subtilis.

Известно, что в ряде зернобобовых культур, в частности фасоле, содержатся ингибиторы ряда ферментов. Сравнительно недавно были идентифицированы белки- ингибиторы протеиназ в картофеле.

Кинетические кривые протеолиза не имеют прямолинейного начального участка, и скорость гидролиза начинает снижаться с самого начала процесса. Приближение к асимптоте происходит замедленно, и кривые имеют пологий характер. При этом довольно часто на начальном участке кинетические кривые имеют сложную S-образную форму, т. е. реакция идет с лаг-периодом. В связи с этим в некоторых работах предложено определение начальных скоростей реакции гидролиза белков по модифицированному уравнению Михаэлиса-Ментен:

P = bt + ct2 (3.1) где Р - концентрация продуктов гидролиза, t -время процесса гидролиза, а и b - эмпирические константы. Тогда можно записать dP/dt = Ъ + 2ct. (3.2)

При t = 0 начальная скорость процесса гидролиза V определяется как dP/d t= Vq = b и легко находится из экспериментальных данных, представленных в координатах P/t = f(t). Приняв, что скорость протеолиза уже с начального момента протекает не по псевдонулевому, а по псевдопервому порядку, можно рассчитать "эффективные" константы в уравнении Михаэлиса-Ментен. При этом можно зафиксировать так называемую "быструю" и "медленную" стадии гидролиза, т.е. с определенной степенью приближения объединить все три вышеизложенных механизма гидролиза.

Предложен относительно простой метод определения кинетических констант гидролиза рыбного белка каталазой с учетом ингибирования фермента продуктами реакции по уравнению = Км/Умакс [(1 + - с/кр )х In (с. - с0 )/(с, - с0) - (С, - С0 )/Кр J (3.3) где, t - время гидролиза;

С0, Ct, Coo - концентрации освобождающихся аминогрупп в начальный момент времени, в момент времени t и при теоретически полном гидролизе соответственно;

Км, Vmakc и Кр - эффективные константы гидролиза.

Вышеприведенные уравнения (3,1-3,3) во многих случаях позволяют удовлетворительно описать экспериментальные данные даже в случае многокомпонентных субстратов.

В этом случае снижение скорости реакции объясняется тем, что в белке существует большое количество пептидных связей, различающихся по реакционной способности, за счет чего концентрация каждой связи мала и быстро падает в ходе реакции. Из-за существования в белке большого количества разных по реакционной способности химических связей высказано предположение, что даже в условиях насыщения фермента субстратом гидролиз каждой из связей происходит с максимальной скоростью. Эти связи гидролизуются в порядке убывания их реакционной способности, что и приводит к снижению наблюдаемой суммарной скорости гидролитической деградации белка.

Изучение этого явления привело нас к понижению того обстоятельства, что для полного расщепления белков до свободных аминокислот необходимо

78 несколько ферментов с различной специфичностью. По месту атаки молекулы субстрата протеолитические ферменты делятся на эндопептидазы и экзопепти-дазы. Эндопептидазы, или протеиназы, расщепляют пептидную связь внутри пептидной цепи. Они связывают короткие пептидные последовательности субстратов и относительно специфично гидролизуют связи между определенными аминокислотными остатками. Сериновые протеиназы содержат в активном центре важный для каталитического действия этих ферментов остаток серина, в цистеиновых протеиназах таким является остаток цестеина и т.д. Экзопептида-зы гидролизуют пептиды с конца цепи: аминопептидазы- с N-конца, карбокси-пептидазы- с С-конца. Наконец, дипептидазы расщепляют только дипептиды.

Фермент пептидаза атакует пептидную связь и основная реакция идет по схеме: н2О—~°=<r;R +H2N-cVr

Таким образом, следует отметить, что механизма протеолиза очень сложен и до конца не изучен. На рисунке 3.1 приведена схема классификации пептидгидролаз по структуре активного центра:

ПЕПТИ^ИДРОЛАЗЫ

Пептидазы Протеиназы

-*■ Аминопептидазы -*■ Карбоксипептидазы

Дипептидилпептидазы Дипептидазы

-> Карбоксильные -> Сериновые -> Тиоловые

Металлосодержащие

Пептидилдипептидазы

Рисунок 3.1 -Структурная схема пептидгидролаз (по О.В.Кислухиной)

Основу биомассы фасоли составляют полимеры углеводной природы, а также лигнин и белок. Ферментативная деструкция зерна фасоли основана на разрушении клеточных стенок с целью высвобождения белка и других ценных компонентов.

В связи с тем, что аминокислотный состав белков фасоли не сбалансирован по ряду аминокислот, в состав гидролизуемого субстрата включены рыбные белки.

Организация и совершенствование технологических процессов переработки рыбы и морепродуктов в продукты пищевого, технического и специального назначения тесно связаны с их анатомией, которая представляет собой часть биологии и изучает закономерности строения организма в связи с его функцией, историей развития и условиями жизни. Знание закономерностей строения организма рыб дает возможность установить и понять биохимические изменения, происходящие в них после вылова, и рационально использовать образующиеся в процессе переработки ресурсы. Применение гистологического (микроструктурного) анализа рыбного сырья в состоянии оказать существенную помощь как в сознательном научно обоснованном управлении отдельными технологическими приемами, так и в интенсификации технологических процессов, обеспечении экологичности производства за счет создания безотходных и малоотходных технологий при максимальном вовлечении побочных продуктов переработки в основное производство.

Известно, что при разделке рыбы образуется около 15% коллагенсодер-жащего сырья, которое практически не используется в производстве. Нами предложено проводить ферментативную обработку такого сырья, с целью получения белковых пищевых добавок.

Протеолитические ферменты, протеазы, пептид - гидролазы, ферменты класса гидролаз: содержатся в мышечных тканях. Они катализируют гидролиз пептидных связей в клеточных белках. Пептидазы гидролизуют преимущественно внешние пептидпые связи в белках и пептидах, протеиназы - внутренние. В зависимости от особенностей строения активного центра ферменты подразделяют на сериновые, тиоловые (цистеиновые), кислые протеиназы и металло-ферменты, содержащие в активном центре атом металла (чаще Zn). К металло-ферментам относится большинство известных пептидаз. Протеиназы различают также по субстратной специфичности, т. е. способности гидролизовать связи между определёнными аминокислотными остатками. Установлена последовательность аминокислот в молекулах ряда протеолитическиих ферментов, а с помощью рентгеноструктурного алализа - и полная пространственная структура нескольких важнейших протеиназ - пепсина, трипсина, химотрипсина. Про-теолитические ферменты поджелудочной железы синтезируются в форме неактивных предшественников - проферментов и поэтому не разрушают белков ткани, в которой образовались. Препараты протеолитических ферментов применяют в лабораториях (для установления строения белков и пептидов), в пищевой промышленности и в медицине. пепсин химотрипсин

----——— протеаза С катал аза

Рисунок 3,2 - Схема воздействия протеолитических ферментов на мышечную ткань рыбы

В решении вопроса подбора протеаз в производстве пищевого продукта важное значение имеют их специфичность к определенной пептидной связи гид-ролизуемого белка, а также активность и стабильность протеаз как функции рН и температуры, присутствие активаторов и ингибиторов, стоимость и возможность приобретения препарата. С учетом этих критериев можно дать оценку пригодности протеазы для каждого конкретного случая их использования в пищевой промышленности. Использование протеолитических ферментов в рыбной отрасли промышленности зависит от некоторых критериев, которыми определяется их выбор. Самое большое значение в выборе протеаз имеет специфичность фермента, но на выбор влияют и другие факторы, такие как оптимум рН, термостабильность, присутствие активаторов и ингибиторов, стоимость фермента, наличие реального производства и возможность его приобретения.

Как правило, для производства белковых гидролизатов из сырья водного происхождения требуется применение ферментов, обладающих широкой специфичностью, что обеспечивает глубокий гидролиз труднодоступных белков упроченной структуры до низкомолекулярных пептидов и аминокислот.

В отличие от химотрипсина, гидролизующего всего 27 % пептидных связей в молекуле коллагена, протеолитические ферменты некоторых актиномицетов расщепляют 70 - 83 % связей. Некоторые из них ингибировались температурой, регулированием плазмой, рН-оптимума. Область рН-стабильности находится в широком интервале рН - от 3 до 12, они термостабильны и инактивируются при нагревании до 85 - 90°С.

С целью направленного выбора ферментов для модификации белкового сырья в экспериментах мы применяли следующие отечественные препараты протеолитического действия: амилоризин П10Х, пепсин, каталазу, химотрип-син и коллагеназу характеристика которых дана в главе II. Ферментные препараты выбирали по оптимальному значению рН для проявления их активности, совпадающему с диапазоном рН растворов (7-9) после обработки сырья 0,5 % раствором сульфита натрия.

В качестве субстрата использовали предварительно обработанное рыбное сырье. Условия гидролиза (температура и рН) корректировали в соответствии с характеристикой препаратов при идентичной дозировке 60 ед активности на 1 г белка субстрата, обеспечивающей его максимальный гидролиз.

После предварительной обработки рыбного сырья в растворе фиксировао ли: растворимый белок - 2,10 мг/см , суммарные пептиды и аминокислоты — о о

140 мкг/см , тирозин — 0,800 мкмоль/см и редуцирующие вещества - 120 мкг/см3. Доля растворенного продукта - 24,5 мас.% сырья. Навески ферментных препаратов предварительно растворяли в минимальном объеме воды.

Ферментативный гидролиз в течение 6 ч приводит к значительному растворению обработанного сырья - с 24,5 до 64,1 мас.%, например, для коллаге-назы. При действии на сырье мультиэнзимного протеолитического комплекса эта величина возрастает еще на 12-15 %.

1.Н., Блинов Ю.Г. Исследования в области технологии использования рыб и нерыбных объектов Дальнего Востока // Изв. ТИНРО. - 1995. -Вып. 70.-С. 32-51.

2. Ананичев, А.В. Пищеварительные ферменты рыб // Биохимия. 1969, Т. 22, вып. 6.-С. 1033-1040.

3. Антипова Л.В., Асланов С.И. Ферментная обработка комбинированной белковой композиции в разработке новых видов продуктов // Известия вузов. Пищ. технол., №5-6, 1994. С. 30-32.

4. Антипова, Л.В. Биотехнические основы получения и применения препаратов протеолитических ферментов для обработки сырья молочной и мясной промышленности. Автореф. дис. на соиск. . .д.т.н.- М.: МТИПП, 1992.- 64 с.

5. Антипова, Л.В., Глотова И.А., Жаринов А.И. Прикладная биотехнология. -СПб.: ГИОРД, 2003. -288 с.

6. Антипова, Л.В., Соскова Н.А. Роль технологических процессов в обеспечении биологической безопасности питания. М.: РосАкоАНК, 2003. - 302 с.

7. Барановский, А.Ю., Назаренко, Л.Н. Основы питания россиян Текст. -СПб.: Питер, 2007. 528 с.

8. Барышев, М.Г., Касьянов Г.И. Электромагитная обработка сырья растительного и животного происхождения, -Краснодар: КубГТУ, 2002. 217 с.

9. Белова, А.В. Разработка технологии двухстадийного гидролиза отходов птицеперерабатывающих производств. Автореф. дис. на соиск. .к.т.н. -Санкт-Петербург, 2004. - 16 с.

10. Белоусова С.В., Запорожский А.А. Переработка малоценной рыбы методаминанобиотехнологии // Изв. вузов. Пищевая технология, №3,2007.-С. 48-49.

11. Белоуеова С.В., Сарапкина С.В. Зависимость протеолитической активности ферментов мышечной ткани рыб от вида и сезона вылова // Изв. вузов. Пищевая технология, №3,2007.- С. 19-21.

12. Березин, И.В. Исследования в области ферментативного катализа и инженерной энзимологии. -М.: Наука, 1990. 382 с.

13. Биотехнологическое использование отходов растениеводства. / А.И. Осад-чая, B.C. Подгорский, В.Ф. Семенов и др. Киев: Наук, думка, 1990.- 96 с.

14. Биохимия человека / Мари, Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. : В 2-х томах. ТЛ.Пер. с англ. : М.: Мир, 1993. - 394 с.

15. Бойко, О.А. Воздействие коллагенолитического ферментного препарата на качественные показатели мясного сырья. — В сб. матер. Междун. научн. техн. конф., Воронеж, 1-4 окт. 2003 г. Воронеж: ВГТА, 2003 . - С. 352-356.

16. Влияние интродуцированных растений на ферментолиз рыбных продуктов / С.В. Золотокопова, П. Доссу-Йово, Г.И. Касьянов, И.А. Палагина. Краснодар: КрасНИИРХ, 2003. - 104с.

17. Глазунов, Ю.Т. Моделирование процессов пищевых производств /Ю.Т. Глазунов, A.M. Ершов, М.А. Ершов. -М.: Колос, 2008.- 360 с.

18. Глотова, И.А. Развитие научных и практических основ рационального использования коллагенсодержащих ресурсов в получении функциональных добавок, продуктов и пищевых покрытий. Автореф. дис. на соиск. д.т.н. -Воронеж, 2004. - 44 с.

19. Глотова, И.А. Комбинированные функциональные добавки на основе животных и растительных белков/ И.А. Глотова, А.Н. Кузнецов // Вестник ВГТА, №6, 2001.-С.93-98.

20. ГОСТ 16978-99. Консервы в томатном соусе. Технические условия.

21. ГОСТ 7457-91. Консервы рыбные. Паштеты. Технические условия.

22. ГОСТ 7636 95. Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные водоросли и продукты их переработки. Методы анализа.

23. ГОСТ 814-96. Рыба охлажденная. Технические условия.

24. Гранатова, В.П. Теория и практика получения и применения натуральных структурообразователей /В.П. Гранатова, А. А. Запорожский, Г.И.Касьянов// Изв. вузов Пищевая технология, №2, 2007.- С.5-8.

25. Грачева, И.М., Кривова А.Ю. Технология ферментных препаратов. М.: Элевар, 2000.- 303 с.

26. Грин, Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология / Пер. с анг. И. Г. Душной, В. И. Мельгунова, М. С. Морозовой и др. М.: Мир, 1990.- Т. 1.-368 е.; Т. 2.-325 е.; Т.З.- 376 с.

27. Диетология: Руководство (Под ред. А.Ю. Барановского Текст.- СПб: Питер, 2008.-1024 с.

28. Доссу-Йово Пьер. Биохимическое обоснование совершенствования традиционных способов производства рыбных продуктов. Автореф. дис.на со-иск. . .к.т.н. - Краснодар, 2002. - 21 с.

29. Дудкин, М.С., Щелкунов Л.Ф. Новые продукты питания. М.: МАИК «Наука», 1998.-304 с.

30. Захарова, Л.А., Зверева B.C. Продукция из океанических и азово-черноморских рыб. М.: Агропромиздат, 1989. - 145 с.

31. Зуб, В.И. Краснодарский край: перспективы обнадеживают. //Рыбоводство и рыболовство. 2000. - №3. - С.6.

32. Иванова Е.Е., Григоренко С.П., Сарапкина О.В., Белоусова С.В. Пресервы из рыб внутренних водоемов Краснодарского края // Изв. вузов. Пищевая технология, №3, 2007.- С. 56-58.

33. Иванова, Е.Е. Основные принципы технологии комбинированных рыборастительных продуктов // Межвузовский сб. НИР «Прогрессивные технологические процессы и оборудование в производствах обработки рыбы и морепродуктов», Калининград, 2002. С. 21-23.

34. Иванова, Е.Е. Развитие теории и практики технологий рациональной переработки рыб, акклиматизированных на Юге России. Автореф. дис. на со-иск. . .д.т.н. - Калининград, 2004. - 54 с.

35. Иванова, Е.Е., Касьянов Г.И. Технологические аспекты разработки сбалансированных по составу продуктов на рыбной основе // Доклады Россельхо-закадемии, №2, 2004. С. 81-82.

36. Итоги Международной выставки «Современные средства воспроизводства и использования водных биоресурсов» Инрыбпром 2000 // Рыбное хозяйство. - 2000. - № 3.- С. 34 - 36.41 Касьянов Г.И.

37. Касьянов Г.И., Сарапкина О.В., Белоусова С.В. Нанобиотехнология переработки рыбного сырья. Монография. Краснодар: КрасНИИРХ, 2006. - 150с.

38. Касьянов, Г.И. Современные технологии переработки вторичных ресурсов //Известия вузов. Пищевая технология, № 2-3, 1998. С. 13-17.

39. Касьянов, Г.И. Создание комплексной технологии и оборудования для извлечения ценных компонентов из растительного сырья — В сб. проектов

40. КубГТУ «Инновационные научно-технические проекты».— Краснодар: КубГТУ, 2007.- С. 58-60.

41. Касьянов, Г.И. Ферментирование рыбного белка с целью получения пищевого концентрата. — В сб. матер, науч-техн. конф. «Химия и химическая технология». Краснодар: Краевой Совет НТО, 1970. -С. 164-167.

42. Касьянов, Г.И., Артемьев Б. В., Козмава А.В. Оценка аминокислотной сбалансированности продуктов питания // Известия вузов. Пищевая технология, № 5-6, 1998. С. 39-42.

43. Кефанова, Н.Н., Артюхов И.Л. Применение полых волокон в получении протеолитических ферментов рыбообрабатывающей промышленности // Тез. докл. регион, конф. Сибири и Дальнего Востока: Красноярск, 1989. - С. 141.

44. Кинетика гидролиза белоксодержащих отходов гидробионтов / В.Е. Куца-кова, А.Л. Ишевский, В.В. Леваков и др.//Хранение и переработка сельхоз-сырья, №12, 2002.-С.31-33.50 Кислухина

45. Климова, О. А., Ведищева Ю.В., Стронгин А .Я. Выделение и характеристика коллагенолитических ферментов из гепатопанкраеса краба стригуна Chionoecttes opilio // Доклады АН СССР, 1991. - Т. 317, № 2. - с. 482 - 484.

46. Козмава, А.В., Касьянов Г.И., Палагина И.А. Технология производства паштетов и фаршей. Ростов - на - Дону: Издательский центр «МарТ», -2002 - 208 с.

47. Колодзейская, М.В. Аффинная хроматография пептидаз // Укр. биохим. журн. 1983. Т. 55, № 5. - С. 577 - 579.

48. Колодзейская, М.М., Пилявская А.С. Пептидазы. Киев: Наукова думка, 1982.- 172 с.

49. Комаров, В.И., Иванова Е.А. Ферменты для производства продуктов питания // Пищевая промышленность, № 12, 1997. — С 12-14.

50. Коробицын B.C., Бирбасов В.А., Бородихин А.С., Белоусова С.В. Извлечение ценных компонентов из растительного сырья сжиженным диоксидом углерода // Изв. вузов. Пищевая технология, №3, 2007.- С. 82-87.

51. Косарина, Е.Б. Разработка и научное обоснование технологии получения рыбного гидролизата-основы белковой зернистой икры.-Автореф. дис. на соиск. .к.т.н.-М., 2004.-22с.

52. Кудряшева, А.А. Секреты хорошего здоровья и активного долголетия. — М.: Пищпромиздат, 2000. 320 с.

53. Куцакова, В.Е., Леваков В.В., Белова А.В. Кинетика гидролиза белокса-держащих продуктов животного происхождения // Мясная индустрия, № 12, 2002. С. 43-45.

54. Лобанов, В.Г. Перспективы развития технологии продуктов на рыбной основе /В.Г. Лобанов, Г.И. Касьянов, А.С. Шубко- Краснодар: КубГТУ, 2008.- 224с.

55. Ломачинский, В.А. Методические аспекты организации сырьевой базы консервного производства /В.А. Ломачинский, Е.Я. Мегердичев //Продукты длительного хранения, №2, 2008 С.2-6.

56. Максюта, И.В., Расулов Э.М., Сарапкина О.В. Разработка продуктов питания с использованием рыбных гидролизатов. В сб. научных трудов КубГТУ. - Краснодар: 2002. - С. 53-53.

57. Мегердичев, Е.Я. Технологические требования к сортам овощей и плодов, предназначенным для различных видов консервирования.-М.: Россельхо-закадемия, 2003. — 95 с.

58. Мезенова О.Я. Биотехнология гидробионтов / О .Я. Мезенова, JI.C. Байда-линова, В.И. Киселев и др. Калининград: КГТУ: 2004.— 461с.

59. Неверова О.А. Пищевая биотехнология Текст. / О.А. Неверова, Г.А. Горе-ликова, В.М. Позняковский —Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2007.-415с.

60. Неклюдов, А.Д., Иванкин А.Н., Бердутина А.В. Получение и очистка белковых гидролизатов // Прикладная биохимия и микробиология, том 36, № 4, 2000.-С. 371-379.

61. Некрасова, Г.Т., Голенкова В.В. Технология ферментного препарата «Океан» и его модификации // Прогрессивная технология производства пресервов, соленой и копченой продукции. Калининград: АтлантНИРО, 1988-С. 67 - 70.

62. Новикова, М.В., Рехина Н.И., и др. Пищевая биологически активная добавка из мидий //Вопросы питания. 1998. - № 1 - с. 10-13.

63. Пат. 2195143 РФ, МПК А 23 L 1/325. Способ производства тефтелей на рыбной основе / Г.И. Касьянов, Е.Е. Иванова, Э.М. Расулов и др. Заявка № 2001103363 / 13. Заявл. 07.02.2001. Опубл.27.12.2002. Бюл.№ 36.

64. Пат. 2198571 РФ, МПК A 23L 1/29. Способ производства рыбных котлет. / Касьянов, Е.Е. Иванова, Э.М. Расулов и др. Заявка № 2001103375/13. Заявл. 07.02.2001. Опубл. 20.02.2003. Бюл. №5.

65. Пат. 2282378 РФ, МПК А 23 L 1/325. Способ производства консервов «Сиг тушеный с овощами» / О.И. Квасенков, В.А. Субботин, Г.И. Касьянов. Заявка № 2004137682/13. Заявл. 23.12.2004. Опубл. 27.08.2008. Бюл. № 24.

66. Пат.2196480 РФ, МПК А 23 L 1/325, 1/29, С 12 Р 1/02. Способ производства рыбоовощного продукта /О.И. Квасенков, и др. Заявка № 2001119876/13. Заявл. 17.07.2001. Опубл. 20.06.2003. Бюл.№ 17.

67. Пат.2198564 РФ,МПК А 23 L 1/29. Способ производства фрикаделей на рыбной основе / Г.И. Касьянов, Е.Е. Иванова, Э.М. Расулов и др. Заявка № 2001103363 / 13. Заявл. 07.02.2001. 0публ.20.02.2003. Бюл.№ 5.

68. Пат.2206231 РФ, МПК А 23 К1/10, А 23 J 1/10. Способ получения белкового гидролизата из кератинсодержащего сырья / В.Е. Куцакова и др. Заявка № 2001119876/13. Заявл. 17.07.2001. Опубл. 20.06.2003. Бюл.№ 17.

69. Паукова, JI.M., Байдалинова JI.C. О возможности выделения ферментов из рыбного сырья // Разраб. технол. белков продуктов из океанич. сырья. — Калининград, 1989. С. 194 - 205.

70. Получение и применение белковых гидролизатов / В.И. Ивашов, А.Д. Неклюдов, Н.В. Федорова, Р.А. Хромова.- М.: АгроНИИТЭИММП, 1990.- 44 с.

71. Попова, И.М., Бобровская Н.Д., Бикбов Т.М. Протеолитическая и липолити-ческая активность ферментных препаратов из черноморской хамсы // Соврем, проблемы рыбохозяйственных исследований. М., 1989. — С. 123 - 129.

72. Позняковский, В.М. Гигиенические основы питания, качество и безопасность пищевых продуктов Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2007 - 455 с.

73. Расулов Э.М. Разработка технологии продуктов функционального питания на основе использования белковых рыбных гидролизатов. Автореферат дисс. на соиск. .к.т.н.- Краснодар: КубГТУ,— 2006. - 23 с.

74. Рехина, Н.И., Новикова М.В., и др. Пищевой продукт из мидий для лечебно-профилактического применения // Рыбное хозяйство. 1995.- № 4 - с. 53-56.

75. Римарева, JI.B. Эффективный ферментный препарат для протеолиза растительного сырья // Хранение и переработка сельхозсырья, № 6, 1995.- С. 40.

76. Рудакова, О.Б. Жиры. Химический состав и экспертиза качества Текст. /О.Б. Рудаков, А.Н. Пономарев, К.К. Полянский, А.В. Лобарь М.: Дели-принт, 2005.-312 с.

77. Руденская, Т.Н., Исаев В.А., Степанов В.М. Выделение и свойства серино-вой протеиназы PC камчатского краба Paralityodes camtshatica протеоли-тического фермента широкой субстратной специфичности // Биохимия. -1996.-Т. 61, №6.-С. 1119-1132.

78. Руденская, Г.Н., Купенко О.Г., Исаев В.А. Выделение и свойства карбок-сипептидазы камчатского краба Paralityodes camtshatica // Биоорганическая. Химия. 1995. - Т. 211, № 4. - С. 249 - 254.

79. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов // Под ред. И.М. Скурихина, В.А. Тутельяна. М.: Брандес, Медицина, 1998. - 340 с.

80. Сарапкина О.В., Белоусова С.В., Кудинов.В.И, Касьянов Д.Г. Технология рыбо-овощных продуктов // Изв. вузов. Пищевая технология, №3,2007 С. 61-63.

81. Сафронова, Т.М. Сырье и материалы рыбной промышленности. М.: Аг-ропромиздат, 1991. - 191 с.

82. Сахарова, И.Ю., Литвин Ф.Е. Субстратная специфичность коллагенолити-ческих протеаз из гепатопанкреаса камчатского краба // Биохимия. — 1992. Т. - 57, вып. 1. - С. 61 - 67.

83. Сахарова, И.Ю., Литвин Ф.Е., Артюков А.А. Физико-химические свойства коллагенолитической протеиназы С камчатского краба // Биохимия. 1992. -Т. — 57, № 1.-С. 40-45.

84. Серобаба, И.И. Пути оптимизации морского рыбохозяйственного научно-технического комплекса // Труды Крымской Академии наук. «Наука в Крыму. Вопросы развития Крыма». — 2000. Вып. 2. -С. 65-71.

85. Скоупс, Р. Методы очистки белков. М.: Мир, 1985. - 358 с.

86. Слуцкая, Т.Н. Биохимические аспекты регулирования протеолиза. — Владивосток: ТИНРО-Центр, 1997. № 5 - С. 148.

87. Теплов В.И. Функциональные продукты питания Текст./В.И. Теплов, В.Е. Боряев, Н.М. Белецкая и др. М.: А- Приор, 2008.-240 с.

88. Технологическая инструкция по производству СОг-экстрактов из листового, корневого и зернового растительного сырья. К ТУ 9169-032-04801346-95.

89. Технология переработки рыбы и морепродуктов / Г.И. Касьянов, Е.Е. Иванова, А.Б. Одинцов и др. Ростов-на-Дону: Изд. центр МарТ, 2001. -416 с.

90. Технология продуктов из гидробионтов // Под ред. Т.М. Сафроновой, В.И. Шендерюка. М.: Колос, 2001. - 496 с.

91. Тимофеенко Т.И., Артеменко И.П., Корнена Е.П. Фосфолипидные продукты функционального назначения. Краснодар: КубГТУ, 2002. - 210 с.

92. Федеральный реестр биологически активных добавок к пище. М.: Гос-санэпидемнадзор, 2002. - 531 с.

93. Химический состав Российских продуктов питания /Под ред. И.М. Ску-рихина и В.А. Тутельяна Текст.-М.: ДеЛипринт, 2002 236 с.

94. Черногорцев, А.П. Теория и практика ферментативной обработки рыб. -Астрахань: Астрыбвтуз, 1974. — 183 с.

95. Шендерюк, В.И. Научные основы использования комплексов пептидгидролаз в технологии рыбных продуктов. Автореферат дисс. на соиск. д.т.н. -М., 1984- 42 с.

96. Шипулин, В.И. Упаковка и тара в мясной и консервной промышленности Текст. Ставрополь: Севкав ГТУ, 2008.- 216 с.

97. Antipova, L.V. Enzymatic purification of collagen // 37 th iupac congress in connection with the 27 th GDCh General Meeting, Berlin, Germany, August 1419,1999. S. 43-44.

98. Bavindranathan, N. A. Preservation process for ready to cook fish portions at room temperature // Seafood Export J. 1990 - N 7-8 - P. 45-47.

99. British fish consumption continues to grow in 1994// Seafood Intern. 1994. -№ 11.-P. 6.

100. Croston, C.B. Trypsin enzymes of Chinook saimon // Arch. Biochem. Biophys. 1981. - Vol. 89, N 2. - P. 202 - 226.

101. Douqlas, J. Biq on squid // Seafood Leader. 1996. № 108. - May /. June. - P. 108.

102. Gustmann, E. Feinkostsalate // Fisch Maq. 1995. N 1 - 2. - S. 125.

103. Innovation ist Chefsache // Fisch Maq. 1995. - № 9. - S. 38 - 39.

104. Inqredientsnews//FoodManuf.- 1996. V. 71. -№ 2. -P. 15.

105. Joshinaka, R., Sato M., Itoko M. Purification and characterization of colla-genolytic serine proteinase from catfisf pancreas // J. Biochem . 1986. - Vol. 99.-P. 459-467.

106. Kasyanov, G.I. Usage of secondary resource in meat and fish/ G.I Kasyanov, A.A.Zaporogsky, S.P. Grigorenko // Meat bisnes, №7, 2008.- Kiev.-P.108-110.

107. Kim, H.R., Meyers S.P., Goldberg J.S. Anionic trypsins from crayfish gepato-pancreas: effect on proteins degradation of tail meat // J. Food Science. — 1996. -Vol. 61, N 1.-P. 78-96.

108. Kindermann, E. Fishprodukt in Germany// I.Wisseschaft, №3,2007 S.73-75.

109. Klimova, D.A., Borukhov S.J., Solovjeva N.I., Balaevskaja Т.О., Strongin A.Y. The isolation and properties of collagenolytic proteases from crab hepato-pancreas // Biochem. and Biophys. Res. Commun. 1990. Vol. 166, N3. - P. 1411-1420.

110. Koffer, J., Fuchs K./ Ruckstandsmonitoring bei Fich. 3. Mitteilung. Organochlorpestizide in Nierenfett // Wien. Tierart L. Monatsschr. -1994. 81, № 2. P. 33-36.

111. Musil, J., Novakova O., Kunz K. Biochemistry in schematic perspective. -Pragne: Slovak medical press, 1991.- 216 p.

112. Monastyrsky, K. Functional Nutrition: the foundation of absolute health and longevitu. Lyndhurst, USA: Ageless Press, 2002. - 340p.

113. Srere, P. A. Complexes of sequential metabolic enzymes // Annual review of biochemistry, 1987. V. 56. P. 89 124.

114. Trendsin cateqories // Food Inqredients and Process.- 1991. N 6. - P. 8.128 w.w.w. pinro, murmansk. ru129 w.w.w. rubricon. com / mme130 w.w.w. inged. ru131 w.w.w. extract, ru

115. A fish is made into "sausage". Fish Intern., 1986, №3, p.28-31.