Протеолитические ферменты для улучшения свойств мясных продуктов из нетрадиционного сырья

В данной научной статье изучено влияние ферментативной обработки на качество мясных продуктов из нетрадиционного мясного сырья (верблюжатина, конина, баранина, говядина). В качестве ферментов использовали бромелаин (0,2–0,5%), папаин (0,1–0,3%) и фицин (0,1–0,5%), а также их комбинацию. Для улучшения функционально-технологических характеристик применяли многокомпонентный рассол, содержащий растительные компоненты (порошок облепихи, тыквенный порошок и экстракт ягод годжи, экстракт розмарина), растительные ферменты, фосфаты и белковые гидролизаты. Результаты показали, что использование ферментов способствовало размягчению структуры мяса, улучшению сочности и нежности продукта. Наиболее выраженный эффект наблюдался у образцов, обработанных папаином, тогда как фицин оказывал наибольшее влияние на баранину и говядину. Исследование динамики pH показало, что без ферментной обработки pH увеличивался до 6,67 через 5 дней, что свидетельствовало о начальных признаках порчи. В то же время комбинированное применение ферментов позволяло удерживать pH на стабильном уровне 6,20, что способствовало продлению срока хранения продукта. Таким образом, применение протеолитических ферментов в сочетании с многокомпонентным рассолом улучшает текстуру, органолептические показатели и функционально-технологические свойства мясных продуктов, что может быть рекомендовано для промышленного производства.

1. Кожахиева М.О. Совершенствование технологии национальных продуктов из конины и баранины: дисс. док. фил. (PhD): 6D072700. – Алматы: Алматинский технологический университет, 2018. – 139 с.

2. Волощенко Л.В. Влияние ферментных препаратов на органолептические и функционально-технологические свойства мяса // Международный научно-исследовательский журнал. - 2015. - №3 (34). - URL: https://research-journal.org/archive/3-34-2015-april/vliyanie-fermentnyx-preparatov-naorganolepticheskie-i-funkcionalno-texnologicheskiesvojstva-myasa (дата обращения: 25.02.2025).

3. Антипова Л.В. Влияние ферментативной обработки на гистоструктуру и свойства конины / Л.В. Антипова, Л.А. Зубаирова, О.С. Першина, С.М. Сулейманов // Мясная индустрия. – 2005. - №1 (12). С. 19-21.

4. Marina Holyavka, Dzhigangir Faizullin, Vict oria Koroleva et al. Novel biotechnological formulations of cysteine proteases, immobilized on chitosan. Structure, stability and activity // International Journal of Biological Macromolecules. – 2021. – V. 180. PP. 161-176 https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2021.03.016

5. Fayaz H., Ahmad SR, Qureshi AI, Hussain SA, NazirT. (2024). Use of Plant Proteolytic Enzymes for Meat Processing. В: Rather, SA, Masoodi, FA (ред.) Han d Book of Processed Functional Meat Products. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-69868-2_13

6. Ahmad I.Z., Tabassum H., Ahmad A., Kuddus M. (2018). Food Enzymes in Pharmaceutical Industry: Perspectives and Limitations. In: Kuddus, M. (eds) Enzymes in Food Technology. Springer, Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-13-1933-4_3

7. Annapure U.S., Rout S., Srivastav P.P. (2022). Applications of Enzymes in Food Industries as Additives. In: Nadda, A.K., Goel, G. (eds) Microbes for Natural Food Additives. Microorganisms for Sustainability, vol 38. Springer, Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-19-5711-6_2

8. Yi Zhang, Shudong He, Benjamin K Simpson. Enzymes in food bioprocessing — novel food enzymes, applications, and related techniques // Current Opinion in Food Science. – 2018. – V. 19. - №2. – PP. 30-35. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2017.12.007

9. Alaa Kareem Niamah, Shayma Thyab Gddoa Al-Sahlany, Deepak K. Verma, Smita Singh, Soubhagya Tripathy, Mamta T hakur et al. Chapter 2 - Enzymes for meat and meat processing industry: current trends, technological development, and future prospects // Enzymatic Processes for Food Valorization / Foundations and Frontiers of Biocatalysis Series. 2024, Pages 23-36. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-95996-4.00002-2

10. Nath, P.C., Panda, J., Devi, L.S., Mohanta, Y.K., Shamim, M.Z., Nayak, P.K. (2025). Enzymes and Biotechnology in Food Processing. In: Chandra Deka, S., Nickhil, C., Haghi, A.K. (eds) Engineering Solutions for Sustainable Food and Dairy Production. Food Engineering Series. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-75834-8_13

11. Семенова А.А., Кузнецова Т.Г., Селиверстова О.А., Саликова М.Н., Спирина М.Е., Бухтеева Ю.М. Улучшение функциональнотехнологических свойств свиного фарша с использованием протеолитического фермента. Теория и практика переработки мяса. 2024;9(3):212- 219. https://doi.org/10.21323/2414-438X-2024-9-3-212-219

12. Jesús Fernández-Lucas, Daniel Castañeda, Daniel Hormigo. New trends for a classical enzyme: Papain, a biotechnological success story in the food industry // Trends in Food Science & Technology. – 2017. – V. 68, – PP. 91-101. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2017.08.017.

13. Chen, Yumeng Wang, Xiangning Wu et al. A novel strategy for using ficin enzyme from fig leaves to extract collagen from tannery-trimming wastes // International Journal of Biological Macromolecules. – 2025 – V. 305, Part 2, May 2025, 141183. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.141183

14. Heba S. Abdel-Naeem, Hussein M.H. Mohamed. Improving the physico-chemical and sensory characteristics of camel meat burger patties using ginger extract and papain // Meat Science. – 2016. – V. 118. – PP. 52-60. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2016.03.021

15. Uzakov Y.M., Kaldarbekova M.A. et al. Improved technology for new-generation Kazakh national meat products // Foods and Raw Materials. – 2020. – V. 8. - № 1. – PP. 76–83. http://doi.org/10.21603/2308-4057-2020-1-76-83