Исследование гидролиза медузы Rhizostoma pulmo и характеристика полученного продукта

Цель работы: разработка технологических параметров гидролиза медузы Rhizostoma pulmo с использованием ферментных препаратов «Энзи-микс» и алкалазы, представленных на отечественном рынке, исследование аминокислотного и минерального состава гидролизата.

Используемые методы: процесс гидролиза контролировали по изменению концентрации пептидов в гидролизате, содержанию аминного азота и степени гидролиза. Для исследования химического, аминокислотного и минерального состава использовали стандартные методы. Новизна: элементами новизны является использование для гидролиза медуз после их размораживания, а также проведение гидролиза без добавления воды в гидролизуемое сырьё.

Результат: установлен оптимальный режим гидролиза медузы Rh. pulmo после её размораживания с использованием 1% алкалазы при температуре 55±2 °C в течение 1 ч. Показано, что алкалаза наиболее эффективна по накоплению аминного азота, чем ферментный препарат «Энзи-микс». Значения аминного азота через 1 ч гидролиза с использованием 1 % алкалазы были выше значений данного показателя, полученных при гидролизе с 1,5 % «Энзи-микса» после 3 ч гидролиза при температуре 40±2 °C. Гидролизат после концентрирования до содержания сухих веществ более 30% содержит 15,1±0,59% белка, представленного 48% незаменимых аминокислот, среди которых преобладающими являются лейцин и изолейцин (15 %). Из заменимых кислот следует выделить глицин (17 %). Для всех незаменимых аминокислот, кроме валина, аминокислотный скор превышает 100 %. Употребление около 20 г гидролизата может удовлетворить суточную физиологическую потребность человека в магнии.

Практическая значимость: полученные данные аминокислотного профиля и минерального состава гидролизата медузы Rh. pulmo позволяют рассматривать гидролизат как перспективный ингредиент для продуктов функциональной направленности.

1. Антипова Л. В., Хаустова Г. А., До Ле Хыу Нам, Дворянинова О. П. 2011. Ферментные препараты для биомодификации белковых систем нетрадиционного сырья рыбной промышленности // Пищевая промышленность. № 12. С. 29–31.

2. Данковцев Р. Ю. 2020. Современные представления о физиологической и патофизиологической роли аминокислоты глицин // Молодёжный инновационный вестник. Т. 9. № S2. С. 324–326.

3. Есина Л. М., Белякова И. А., Ушакова З. Е., Штенина Д. В. 2023. Разработка технологии солёной продукции из медузы Rhizostoma pulmo (Macri, 1778) // Водные биоресурсы и среда обитания. Т. 6. № 2. С. 107–120. DOI: 10.47921/2619-1024_2023_6_2_107.

4. Мухин В. А., Новиков В. Ю. 2001. Ферментативные белковые гидролизаты тканей морских гидробионтов: получение, свойства и практическое использование. Мурманск: Изд-во ПИНРО. 97 с.

5. Мухин В. А., Новиков В. Ю. 2002. Протеолиз и протеолитические ферменты в тканях морских беспозвоночных. Мурманск: Изд-во ПИНРО. 118 с.

6. Трушина Э. Н., Выборнов В. Д., Ригер Н. А., Мустафина О. К., Солнцева Т. Н., Тимонин А. Н., Зилова И. С., Раджабкадиев Р.М. 2019. Эффективность использования аминокислот с разветвленной цепью (ВСАА) в питании спортсменовединоборцев // Вопросы питания. Т. 88, № 4. С. 48–56. DOI: 10.24411/0042-8833-2019-10041.

7. Черногорцев А.П. 1973. Переработка мелкой рыбы на основе ферментирования сырья. М.: Пищ. пром-ть. 90 с.

8. Штенина Д. В., Есина Л. М., Ушакова З. Е. Белякова И. А. 2023. Медузы. За или против? // Рыбохозяйственный комплекс России: проблемы и перспективы развития: I Международная научно-практическая конференция, Москва, 28–29 марта 2023 года. М.: Изд-во ВНИРО. С. 317–321.

9. Chiarelli P. G., Suh J. H., Pegg R. B., Chen J., Solval K. M. 2023. The emergence of jellyfish collagen: A comprehensive review on research progress, industrial applications, and future opportunities // Trends in Food Science & Technology. V. 141. DOI: 10.1016/j.tifs.2023.104206.

10. Chinnakkannu S., Nazir M. I., Gopai S. 2023. Fish protein hydrolysates in aquafeed // Feed and Additive Magazine. Iss. 24. P. 62–67.

11. Di Pasquale M. G. 2007. Amino acids and proteins for the athlet e: The anabolic edge (2 nd ed.) // CRC Press. DOI: 10.1201/9781420043815.

12. Emrerk T., Rungsardthong V., Vatanyoopaisar S., Thumthanaruk B., Tamaki Y., Kuraya E. 2021. Processed flavors derived from combined bromelain hydrolyzed jellyfish protein hydrolysate, reducing sugars and arginine //Science, Engineering and Health Studies. V. 15. DOI: 10.14456/Sehs.2021.4.

13. Kristinsson H. G., Rasco B. A. 2000. Fish Protein Hydrolysates: Production, Biochemical, and Functional Proper ties // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. V. 40:1. P. 43–81. DOI: 10.1080/10408690091189266.

14. Khong N. M.H., Yusoff F.Md., Jamilah B., Basri M., Maznah I., Chan K. W., Nishikawa J. 2016. Nutritional composition and total collagen content of three commercially important edible jellyfish // Food Chemistry. V. 196. P. 953–960. DOI: 10.1016/j.foodchem.2015.09.094.

15. Leone A., Lecci R. M., Durante M., Meli F., Piraino S. 2015. The bright side of gelatinous blooms: Nutraceutical value and antioxidant proper ties of three Mediterranean jellyfish (Scyphozoa) // Marine Drugs. V. 13. Iss. 8. P. 4654–4681. DOI: 10.3390/md13084654.

16. Neklyudov A. D., Ivankin A. N., Berdutina A. V. 2000. Production and purification of protein hydrolysates (review) // Appl. Biochem. Microbiol. Vol. 36. P. 317–324. DOI: 10.1007/BF02738038.

17. Report of an FAO Expert Consultation. 2013. Dietary protein quality evaluation in human nutrition // FAO Food and Nutrition Paper. No. 92. 79 p.

18. Shin C., James T. C., Azmi M. M. 2020. The technique of edible jellyfish processing in Sarawak, Malaysia // Int. J. Adv. Res. Eng. Technol. V. 11. P. 315–322.

19. Tacias-Pascacio V.G., Morellon-Sterling R., Siar E.-H., Tavano O., Berenguer-Murcia A., Fernandez-Lafuente R. 2020. Use of alcalase in the production of bioactive peptides: A review // International Journal of Biological Macromolecules. V. 16. P. 2143–2196. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2020.10.060.

20. Upata M., Siriwoharn T., Makkhun S., Yarnpakde S., Regenstein J., Wangtueai S. 2022. Tyrosinase inhibitory and antioxidant activity of enzymatic protein hydrolysate from jellyfish (Lobonema smithii) // Foods. V. 11. P. 615. DOI: 10.3390/foods11040615.