Исследование влияния растительного антиоксиданта на цветовые характеристики вареной колбасы с использованием малоценных субпродуктов

Исследование посвящено управлению цветообразованием и устойчивостью цвета варёных колбас путём варьирования количества двух функциональных ингредиентов: коллагенового гидролизата из малоценных субпродуктов и порошка клюквы. Целью было количественно описать дозо-ответные эффекты указанных факторов на интегральную устойчивость цвета и предложить технологически реализуемую область оптимума. Методология включала изготовление 5 опытных образцов (контроль, колбаса с 10% гидролизата, колбасы с 10% гидролизата и с 1, 2, 3% порошка клюквы), инструментальную оценку цвета в системе CIE Lab* до и после 60-минутной экспозиции лампой накаливания и расчёт процента устойчивости по нормированным изменениям L*, a*, b*. По этим экспериментальным точкам была оценена полно-квадратичная регрессионная модель RSM, после чего на её основе вычисляли теоретические значения на регулярной решётке факторов (гидролизат 0–15%, клюква 0–3%) для визуализации поверхности отклика и оптимизации. Экспериментальные данные показали, что наилучший показатель стабильности цвета показал образец с 10% гидролизата и 3% порошка клюквы – 90,24%. Аппроксимация поверхностью отклика (R²=0,995; R²_adj=0,991) выявила доминирующий положительный линейный вклад порошка клюквы, устойчиво отрицательный линейный вклад гидролизата и отрицательную квадратичность для клюквы (насыщение эффекта); взаимодействие факторов статистически несущественно. Практическая значимость исследования — рекомендация минимизировать долю гидролизата около 5-10% и дозировать клюкву на уровне 2-3% для достижения плато устойчивости цвета при низкой чувствительности к погрешностям дозирования.

1. Alibekov R. S. et al. Review of the slaughter wastes and the meat by-products recycling opportunities //Frontiers in Sustainable Food Systems. – 2024. – Т. 8. – С. 1410640. https://doi.org/10.3389/fsufs.2024.1410640

2. Latoch A., Stasiak D. M., Siczek P. Edible offal as a valuable source of nutrients in the diet—a review //Nutrients. – 2024. – Т. 16. – №. 11. – С. 1609. https://doi.org/10.3390/nu16111609

3. Fuerniss H. F. et al. Nutrient Analysis of Raw United States Beef Offal Items //Nutrients. – 2024. – Т. 16. – №. 18. – С. 3104. https://doi.org/10.3390/nu16183104

4. León-López A. et al. Hydrolyzed collagen— sources and applications //Molecules. – 2019. – Т. 24. – №. 22. – С. 4031. https://doi.org/10.3390/molecules24224031

5. Al Hajj W. et al. Hydrolyzed collagen: Exploring its applications in the food and beverage industries and assessing its impact on human health–A comprehensive review //Heliyon. – 2024. – Т. 10. – №. 16. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e36433

6. Tultabayeva T. et al. Enhancing nutrition and palatability: the development of cooked sausages with protein hydrolysate from secondary raw materials for the elderly //Applied Sciences. – 2023. – Т. 13. – №. 18. – С. 10462. https://doi.org/10.3390/app131810462

7. Uzakov Y. et al. Optimization of protein hydrolysis conditions to increase the nutritional and functional value of sausages //« Mechanics and Technologies» – С. 99. https://doi.org/10.55956/MXFY1640

8. Uzakov Y. et al. Collagen Hydrolysate– Cranberry Mixture as a Functional Additive in Sausages //Processes. – 2025. https://doi.org/10.3390/pr13103233

9. Tokysheva G. et al. The study of physicochemical and technological properties of boiled sausage recommended for the older adults //Slovak Journal of Food Sciences. – 2023. – Т. 17. https://doi.org/10.5219/1806

10. Kozhakhiyeva M. et al. Devising a technology and optimizing processing parameters for making functional boiled sausage fortified with protein hydrolysates //Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2025. – Т. 135. – №. 11. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2025.330002

11. Cropp M. S. et al. Nitrite-embedded film develops cured color in nitrite-free bologna sausage packaged following thermal processing //Meat and Muscle Biology. – 2024. – Т. 8. – №. 1. https://doi.org/10.22175/mmb.17670

12. 1Karwowska M., Dolatowski Z. J. Effect of acid whey and freeze-dried cranberries on lipid oxidation and fatty acid composition of nitrite-/nitrate-free fermented sausage made from deer meat //Asian-Australasian journal of animal sciences. – 2016. – Т. 30. – №. 1. – С. 85. https://doi.org/10.5713/ajas.16.0023

13. Nemzer B. V. et al. Cranberry: chemical composition, antioxidant activity and impact on human health: overview //Molecules. – 2022. – Т. 27. – №. 5. – С. 1503. https://doi.org/10.3390/molecules27051503

14. Khalil R. R., Mohammed E. T., Mustafa Y. F. Various promising biological effects of cranberry extract: A //Clinical Schizophrenia & Related Psychoses. – 2021. – Т. 15. – №. 1. https://doi.org/10.3371/CSRP.KRET.113021

15. Rocha D. M. U. P. et al. Effects of blueberry and cranberry consumption on type 2 diabetes glycemic control: A systematic review //Critical reviews in food science and nutrition. – 2019. – Т. 59. – №. 11. – С. 1816-1828. https://doi.org/10.1080/10408398.2018.1430019

16. Serdaroğlu M. et al. Effects of partial beef fat replacement with gelled emulsion on functional and quality properties of model system meat emulsions //Korean journal for food science of animal resources. – 2016. – Т. 36. – №. 6. – С. 744. https://doi.org/10.5851/kosfa.2016.36.6.744

17. Olanwanit W., Rojanakorn T. Effect of hydrolysed collagen and Man-sao powder mixture as a fat replacer on quality of Vienna sausages //International Food Research Journal. – 2019. – Т. 26. – №. 5. http://www.ifrj.upm.edu.my/26%20(05)%202019/13.pdf

18. Karwowska M., Dolatowski Z. J. Effect of acid whey and freeze-dried cranberries on lipid oxidation and fatty acid composition of nitrite-/nitrate-free fermented sausage made from deer meat //Asian-Australasian journal of animal sciences. – 2016. – Т. 30. – №. 1. – С. 85. https://doi.org/10.5713/ajas.16.0023

19. Yang L. et al. Effects of cranberry powder on the diversity of microbial communities and quality characteristics of fermented sausage //Frontiers in Nutrition. – 2023. – Т. 10. – С. 1123627. https://doi.org/10.3389/fnut.2023.1123627

20. Orădan A. C. et al. Fruit Extracts Incorporated into Meat Products as Natural Antioxidants, Preservatives, and Colorants //Processes. – 2024. – Т. 12. – №. 12. – С. 2756. https://doi.org/10.3390/pr12122756