АМИНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ БЕЛКОВ ПРОДУКЦИИ ТРАДИЦИОННЫХ ОТРАСЛЕЙ СЕВЕРА Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

ПИТАНИЕ

УДК 636/639

Аминокислотный состав белков продукции традиционных отраслей севера

Елисеева Людмила Иннокентьевна1, Степанов Константин Максимович1, Петрова Лидия Валерьевна1, Евсеев Алексей Альбертович1, Колодезникова Виолетта Степановна1

1 ФГБОУ ВО «Арктический государственный агротехнологический университет», 677007, г. Якутск, ш. Сергеляхское 3 км, д.З

Корреспонденция, касающаяся этой статьи, должна быть адресована Степанов Константин Максимович, ФГБОУ ВО «Арктический государственный агротехнологический университет», 677007, г. Якутск, ш. Сергеляхское 3 км, д.З, e-mail: [email protected]

Проведено исследование мяса и молока северных оленей, якутского скота и якутской лошади, а также рыбы пресноводных рек и озер Якутии. Цель исследования -определение сбалансированности аминокислотного состава продукции традиционных отраслей Севера. Представлены результаты исследования аминокислотного состава основных местных продуктов питания. Для расчета биологической ценности белковых продуктов использован метод, основанный на сравнении аминокислотного состава белков исследуемых продуктов с эталонным белком (метод аминокислотного скора). Определение аминокислотного состава, а также скора по каждой незаменимой аминокислоте проводилось в контрольных и опытных образцах мяса, молока и рыбы. Аминокислотный состав белков определяет биологическую ценность пищи. Биологическая ценность - показатель качества пищевого белка, который отражает перевариваемость белка и степень соответствия его аминокислотного состава потребностям организма в аминокислотах. Результаты исследования продукции традиционных отраслей Севера показывают, что все виды продукции обладают высокой биологической ценностью. На основании показателей биологической ценностибелков, а также функциональной направленности ингредиентов будет обоснован состав продуктов для питания различных групп населения.

Ключевые слова-, белки, мясо, субпродукты, рыба, аминокислоты.

Введение

Основными источниками белков для северян являются продукция северных животных, мясо, молоко якутского скота, якутской лошади, северных домашних оленей, промысловых животных, рыбы пресноводных рек и озер Якутии.

В XIX-XX веках среди населения Якутии было много жителей, отличающихся крепким здоровьем и продолжительностью жизни. Они питались тем рационом, в котором в основном включались экологически чистые натуральные мясо, субпродукты и молоко якутского скота, якутской лошади, северных домашних оленей. Кроме того, в их рацион включались экологически чистые высококачественные продукты пресноводных рыб рек и озер Якутии, а также мясо промысловых животных, дичи. Продукты из них отличались большим

содержанием белков с высокой биологической

\___

Материал опубликован в соответствии с международной лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

ценностью, что явилось одним из важнейших факторов сохранения здоровья и продолжительности жизни, чем в настоящее время (1лу, 1974; Магкоуа, 2005, Рогпуакоувку, 1999).

Учитывая важную роль белков для здоровья населения Якутии, как одного из основных факторов, влияющих на здоровье и долголетие северян (АЬгатоу, 2013, 2016, 2018, 2019; ЕШееуа, 2016; ЯоЬЬек, 2017), нами исследовано содержание белков и их биологическая ценность в основных традиционных продуктах питания.

Аминокислоты являются важной составляющей продуктов питания, из аминокислот состоят белки. Дефицит белка в организме приводит к нарушению его от нормальной работы (снижение иммунитета, потеря памяти, ослабление организма). Эффективность использования белка организмом человека определяется двумя главными параме-

_ Как цитировать _

Елисеева, Л.И., Степанов, К.М., Петрова, Л.В., Евсеев, А.А., & Колодезникова, B.C. (2021). Аминокислотный состав белков продукции традиционных отраслей севера. Health, Food & Biotechnology, 3(2), 18-25. https ://doi.org/10.36107/hfb.2021.i2.s 116

трами: сбалансированностью по содержанию незаменимых аминокислот и отношение к белковому эталону, а также эффективностью обмена и утилизацией белка организмом человека.1

Основная цель исследования - определение сбалансированности аминокислотного состава продукции традиционных отраслей Севера.

Методология

Биологическую ценность белков определяли по содержанию аминокислот и скору незаменимых аминокислот, т.е. соотношением количества аминокислот в продуктах питания к количеству этих аминокислот в идеальном белке.2

Исследования проводили на базе лабораторий кафедры пищевых технологий и индустрии питания аг-ротехнологическош факультета Арктического государственного агротехнологического университета.

Результаты исследования и их обсуждение

Нами определен аминокислотный состав основных местных продуктов питания по методу аминокислотного скора.

Определение аминокислотного состава, а также скора по каждой незаменимой аминокислоте проводилось в образцах мяса, молока и рыбы.

В таблице 1 приведены аминокислотного скора мяса якутского скота, жеребят якутской лошади и северных домашних оленей Якутии по лимитирующим незаменимым аминокислотам.

Белки мяса якутского скота, жеребят, якутской лошади отличаются высокой биологической ценностью, что подтверждается высоким содержанием лимитирующих аминокислот (лейцином, лизином, метионином, триптофаном). А мясо северных домашних оленей по содержанию лейцина, лизина, триптофана равноценно мясу якутского скота и жеребят якутской лошади, по содержанию метионина уступают мясу якутского скота и жеребят якутской лошади, так как АКс этой кислоты составляет 66-73 % от идеального белка. Более ценным оказалось мясо северных домашних оленей (таблица 1) (19,01-19,55 г/100 г).

В таблице 2 приведены результаты исследования аминокислотного скора субпродуктов якутского скота, жеребят якутской лошади, домашних оленей. Субпродукты составляют от 16,8 до 20,0 % от убойной массы, из которых местное население готовит различные деликатесные блюд.

Результаты показывают (таблица 2), что субпродукты северных домашних оленей Якутии обладают высокой биологической ценностью и большинство аминокислот превышает содержание их в других субпродуктах, так как они богаты лимитирующими незаменимыми аминокислотами: лейцином, лизином, метионином, триптофаном.

Таблица 1

Анализ аминокислотного мяса якутского скота, жеребят якутской лошади и северных домашних оленей Якутии по лимитирующим незаменимым аминокислотам

Лимитирующие Мясо Мясо жеребят Мясо северных домашних оленей Якутии

аминокислоты якутского скота якутской лошади -

важенки хоры телята

АК, г/100 г белков АКс, % АК, г/100 г белков АКс, % АК, г/100 г белков АКс, % АК, г/100 г белков АКс, % АК, г/100 г белков АКс,?

Белки, г/100 г мяса 17,10 16,90 19,55 19,30 19,01

Лейцин 7,89 158 7,54 151 16,01 116 16,16 119 17,01 127

Лизин 8,95 163 8,54 163 17,01 158 17,02 160 19,36 181

Метионин 2,05 205 1,89 189 4,55 66 4,57 67 4,91 73

Триптофан 2,11 211 1,30 130 2,18 111 2,17 112 2,27 119

1 Symposium report: emerging threats for human health - impact of socioeconomic and climate change on zoonotic diseases in the

Republic of Sakha (Yakutia), Russia, International Journal of Circumpolar Health, 79:1, DOI: 10.1080/22423982.2020.1715698 1 Food and Agriculture Organization/World Health Organization (1990) Protein quality evaluation; report of the joint FAO/WHO expert consultation. FAO Food and Nutrition Paper 52, Rome, Italy

Таблица 2

Анализ аминокислотного скора субпродуктов якутского скота, жеребят якутской лошади и северных домашних оленей Якутии по лимитирующим незаменимым аминокислотам

Лимитирующие аминокислоты

Якутского скота

Жеребят якутской лошади

Северных домашних оленей Якутии

важенки

хоры

телята

АК, г/100 АКс, % г белков АК, г/100 АКс, % г белков АК, г/100 АКс, % г белков АК, г/100 г белков АКс, % АК, г/100 АКс, % г белков

Субпродукты I категории (сердце, печень, почки)

Белки, г/100 г субпродуктов 15,70 15,00 19,55 19,20 19,01

Лейцин 8,51 121 10,52 150 16,01 116 16,60 119 17,01 127

Лизин 9,58 175 11,28 205 17,0 158 17,02 160 19,36 181

Метионин 2,24 224 3,02 302 4,55 66 4,57 67 4,91 73

Триптофан 1,42 142 1,70 170 2,18 111 2,18 112 2,27 119

Слизистые субпродукты (желудки, кишечники)

Белки, г/100 г субпродуктов 12,78 14,72 19,06

Лейцин 12,76 182 10,10 140 8,54 121

Лизин 13,65 248 11,08 203 9,33 170

Метионин 3,66 366 2,83 283 2,50 250

Триптофан 1,43 143 1,58 158 1,36 136

Жиросодержащие субпродукты жеребят якутской лошади (жал, хаса, почечный и внутренние жиры)

Белки, г/100 г субпродуктов 10,54

Лейцин 21,05 302

Лизин 19,65 357

Метионин 5,91 591

Триптофан 2,72 272

Аминокислотный состав белков пресноводных рыб рек Якутии изучены у сиговых рыб (нельма, чир, муксун, омуль, пелядь, сиг, ряпушка), щуки обыкновенной, налима тонкохвостного, а также исследованы следующие рыбы озер: караси и гольян (таблица 3,4).

По результатам исследования видно, что белки сиговых рыб, щуки обыкновенной, налима тонкохвостного отличаются высокой биологической ценностью, что подтверждается скором незаменимых аминокислот, превышающих скор незаменимых аминокислот идеального белка.

Караси якутские и гольян озерный в жизни населения Центральной Якутии издавна имеют большое значение, так как во все времена они являлись

одним из основных продуктов питания и, зачастую, на столе были более привычны, чем хлеб, картофель. Отличительной особенностью карасей и гольяна является высокая белковость и жирность (Абрамов, 2018а, 20186).

Из данных таблицы 4 видно, что караси якутские богаты белками, содержат больше лейцина, мети-онина, а белки гольян озерного богаты незаменимыми аминокислотами: валин, изолейцин, лизин, метионин, треонин и фенилаланин.

В рационе якутов молочные продукты в прошлые века играли важную роль, так как удельный вес молока в рационе якутской семьи составлял, по данным В. Серошевского (1993), 45,9 %, или 1 член семьи употреблял до 560 литров молока коров

Таблица 3 Анализ аминокислотного скора рыб

Незаменимые аминокислоты Сиговые рыбы рек Якутии Щука обыкновенная Налим тонкохвостный

филе тёша филе тёша филе тёша

АК, АКс, % АК, АКс, % г/100 г г/100 г белков белков АК, г/100 г белков АКс, % АК, АКс, % г/100 г белков АК, г/100 г белков АКс, % АК, г/100 г белков АКс, %

Белки, г/100 г филе, тёши 14,97 14,71 14,50 11,60 14,60 12,50

Валин 7,33 148 5,63 112 7,40 148 6,10 122 9,40 188 6,00 120

Изолейцин 6,64 166 7,60 190 7,10 178 8,90 223 8,90 278 8,40 260

Лейцин 13,91 196 15,91 227 13,90 198 16,0 228 17,60 180 16,00 229

Лизин 13,20 235 13,78 249 13,20 240 14,10 256 16,60 271 14,20 255

Метионин 4,15 415 5,25 525 4,10 410 5,20 520 5,20 520 5,20 520

Треонин 8,32 209 10,45 261 8,20 205 10,30 258 10,40 335 10,40 260

Триптофан 2,07 207 1,15 115 2,10 210 1,20 120 2,60 260 1,20 120

Фенилаланин 7,41 249 9,62 328 7,3 245 9,3 310 9,40 523 9,0 300

якутского скота.3 Кроме коровьего молока в летние месяцы якуты употребляли большое количество кумыса, произведенного из молока кобыл якутской лошади, которое отличалось высоким содер- жанием белков, а население коренных народностей Север употребляло оленье молоко с большим содержанием белков (12,30 %) с высокой биологической ценностью (Абрамов, 2019; Елисеева, 2016).

Таблица 4 Анализ аминокислотного аминокислот скора карася якутского и гольяна озерного Якутии по скору незаменимых

Незаменимые Карась якутский Гольян озерный

аминокислоты летний зимний

АК, г/100 г белков АКс, 6 АК, г/100 г белков АКс,% АК, г/100 г белков АКс, %

Белки, г/100 г мяса 15,60 16,50 16,90

Валин 5,50 110

Изсшейцин 4,63 116

Лейцин 6,73 96 6,36 91 5,86 84

Лизин 8,01 146 7,82 142 6,36 116

Метионин 7,69 769 7,58 758 3,18 318

Треонин 4,00 100

Триптофан 1,03 103 0,91 91 0,93 93

Фенилаланин 3,21 107

3 Серошевский, В. Л. (1993). Якуты. Российская политическая энциклопедия. С. 297-315.

Таблица 5

Аминокислотный скор молока местных пород скота и других сельскохозяйственных животных по скору незаменимых аминокислот

Незаменимые аминокислоты Якутский скот Кобылье молоко Козье молоко Оленье молоко

АК, АКс, % АК, АКс, % АК, АКс, % АК, АКс, % г/100 г г/100 г г/100 г г/100 г

белков белков белков белков

Белки, г/100 г молока 3,72

Валин 6,31 126

Изсшейцин 6,37 159

Лейцин 9,54 136

Лизин 8,79 160

Метионин 2,80 280

Треонин 5,16 129

Триптофан 1,69 169

Фенилаланин 5,86 195

Следует отметить, что молоко якутского скота отличается высоким содержанием жира, белка (3,72 %) и высокой биологической ценностью.

Оленье молоко содержит 12,30% белка, и по биологической ценности более ценно, чем молоко якутского скота (таблица 5).

Результаты исследования аминокислотного состава продукций традиционных отраслей Севера показывают, что все исследованные продукты обладают высокой биологической ценностью, и большинство аминокислот превышают содержание их в аналогических продуктах.

Литература

Абрамов, А. Ф., Иванов, П. М., & Томский, М. И. (2016). Среда и злокачественные новообразования в Якутии. Сфера. Абрамов, А. Ф., Иванов, Р. В., Алексеев, Н. Д., Степанов, К. М., Семенова, А. А., & Миронов, С. М. (2013). Мясная продуктивность и качество мяса пород якутской лошади, разводимых в Якутии. ГНУЯНИИСХСОРАН. Абрамов, А. Ф., Ческидович, А. Н., Слепцов, Т. В., & Егорова, Е. А. (2018). Пищевая и биологическая ценность карася якутского ('Сагахх/их Сагаззшз ¡асиИсм КтПоу). АКС СибАК.

3,20 3,00 12,30

3,19 64 6,37 127 5,84 117

3,66 92 5,73 143 4,80 120

5,44 77 10,30 147 8,93 128

5,78 105 7,77 141 7,02 128

2,03 203 2,33 233 2,67 267

3,38 84 4,77 119 4,52 113

0,97 97 1,40 140 1,48 148

7,28 243 4,52 151 5,32 177

Абрамов, А. Ф., Салова, Т. А., Степанов, К. М., Ефимова, А. А., Васильева, В. Т., Слепцова, Т. В., Платонов, Т. А., Матвеев, Н. А., & Тимофеев, С. М.

(2018). Пищевая и биологическая ценность пресноводных рыб рек Якутии. СибАК.

Абрамов, А. Ф., Елисеева, Л. И., & Степанов, В. Н.

(2019). Якутский скот-достояниечеловечества. Октаэдр.

Елисеева, Л. И., & Лумбунов, С. Г. (2016). Молочная продуктивность коров разных пород, химический состав, технологические свойства молока в условиях Якутии. Издательство БГСХА им. В.Р. Филиппова.

Насиров, Ю. 3. (2020). Международная стандартизация управления качеством продуктов питания на основе принципов НАССР (hazard analysis and critical control point). В Инновации в производстве продуктов питания: от селекции животных до технологии пищевых производств, (с. 232-236).

Пилат, Т. Л., Безрукавникова, Л. М., Коляскина, М. М, Бессонов, В. В., Анварул, Н. А., & Ханферьян, Р. А.

(2020). Исследование эффективности детокси-цирующего влияния комплексной программы питания DETOX на функциональные показатели организма. Актуальные вопросы фармакотерапии и профилактики заболеваний. Терапия, (2),103-107. https://dx.doi.Org/10.18S6S/therapy.2020.2.156-163

Роббек, Н. С. (2011). Мясная продуктивность и ценность мяса домашних северных оленей

эвенской породы Республики Саха (Якутия) (Кандидатская диссертация). Якутский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, Якутск, 2011.

Роббек, Н. С., & Абрамов, А. Ф. (2017). Эвенская порода оленей Якутии: мясная продуктивность, биологическая и пищевая ценность мяса. СибАК..

Тюпкина, Г. И., Кисвай, Н. И, & Конюхова, Е. А. (2018). Инновационные разработки в области продовольственного обеспечения населения арктических территорий. Национальные приоритеты России, 2(29), 62-66.

Шепелева, О. А., Новикова, Ю. А., & Деггева, Г. Н. (2019). Продовольственная безопасность арктических и приарктических территорий Европейского Севера. Экология человека, 10, 24-32. https://dx.doi. 0^10.33396/1 728-0869-2019-10-24-32

Широкова, Н. В., Скрипин, П. В., Кобыляцкий, П. С., Емельянов, А. М., & Беляевская, А. В. (2018). Биотехнологические аспекты в технологии функциональных мясных изделий. Научная жизнь,4,6-13.

Antonenko, Т. I., Andrushko, А. М., Serdyukova, Ya. P., Zakurdaeva, A. A., & Venetsiansky, A. S. (2019). Development technology of new types products based on the principles of integrated processing of raw materials. International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering, 9(2), 3130-3132.

Stepanov, К. M., Lebedeva, U. M., Dyachkovskaya, M. P., & Dokhunaeva, A. M. (2014). Role of products from local raw materials in a food allowance of the population of the north. News of Science and Education, 10(10), 29.

FOOD

Amino Acid Composition of Proteins Produced by Traditional Industries of the North

Lyudmila I. Eliseeva1, Konstantin M. Stepanov1, Lidiya V. Petrova1, Alexey A. Evseev1, Violetta S. Kolodeznikova1

1 Arctic State Agrotechnological University, 677007, Yakutsk, sh. Sergelyakhskoe 3 km, 3

Correspondence concerning this article should be addressed to Lyudmila I. Eliseeva, Arctic State Agrotechnological University, 677007, Yakutsk, sh. Sergelyakhskoe 3 km, 3, e-mail:

The purpose of the study is to determine the balance of the amino acid composition of the products of traditional industries of the North. The results of the study of the amino acid composition of the main local foods are presented. To calculate the biological value of protein products, uses a method based on comparing the amino acid composition of proteins of the studied products with a reference protein (the amino acid score method). The determination of the amino acid composition, as well as the score for each essential amino acid, was carried out in control and experimental samples of meat, milk and fish. The amino acid composition of proteins determines the biological value of food. Biological value is an indicator of the quality of dietary protein, which reflects the digestibility of protein and the degree of compliance of its amino acid composition with the needs of the body in amino acids. The results of the study of the products of traditional industries of the №rth show that all types of products have a high biological value. Based on the indicators of the biological value of proteins, as well as the functional orientation of the ingredients, the composition of products for the nutrition of various population groups will be justified.

Key words: proteins, meat, offal, fish, amino acids

References

Abramov, A. F., Ivanov, P. M., & Tomsky, M. I. (2016). Sreda i zlokachestvennye novoobrazovaniya v YAkutii [Environment and malignant neoplasms in Yakutia]. Sphera.

Abramov, A. F., Ivanov, R. V., Alekseev, N. D., Stepanov, K. M., Semenova, A. A., & Mironov, S. M. (2013). Myasnaya produktivnost' i kachestvo my-asa porod yakutskoj loshadi, razvodimyh v YAkutii [Meat productivity and quality of meat of Yakut horse breeds bred in Yakutia] GNU YANIISKH SB RAS.

Abramov, A. F., Cheskidovich, A. N., Sleptsov, T. V., & Egorova, E. A. (2018). Pishchevaya i biologicheska-ya cennost' karasya yakutskogo (Carassius Carassius jacuticus Kirillov) [Nutritional and biological value of Yakut crucian carp (Carassius Carassius jacuticus Kirillov)]. AKS SibAK.

Abramov, A. F., Salova, T. A., Stepanov, K. M., Efimova, A. A., Vasilyeva, V. T., Sleptsova, T. V., Platonov, T. A., Matveev, N. A., & Timofeev, S.M. (2018). Pishchevaya i biologicheskaya cennost' pres-novodnyh ryb rek YAkutii [Nutritional and biological value of freshwater fish of the rivers of Yakutia]. SibAK

Abramov, A. F., Eliseeva, L. I., & Stepanov, V. N. (2019). YAkutskij skot - dostoyanie chelovechestva [Yakut cattle is the heritage of mankind]. Oktaedr.

Eliseeva, L. I., & Lumbunov, S. G. (2016). Molochnaya produktivnost' korov raznyh porod, himicheskij sos-tav, tekhnologicheskie svojstva moloka v uslovi-yah YAkutii [Milk productivity of cows of different breeds, chemical composition, technological properties of milk in Yakutia]. BSSA Publishing House named after V.R. Filippov.

Nasirov, Yu. Z. (2020). International standardization of food quality management based on the principles of HACCP (hazard analysis and critical control point). In Innovacii v proizvodstve produktov pitani-ja: ot selekcii zhivotnyh do tehnologii pishhevyh proiz-vodstv [Innovation in Food Production: From Animal Breeding to Food Technology], (pp. 232-236).

Pilat, T. L., Bezrukavnikova, L. M., Kolyaskina, M. M., Bessonov, V. V., Anvarul, N. A., & Khanferyan, R. A. (2020). Study of the effectiveness of the detoxifying effect of the complex nutritional program DETOX on the functional parameters of the body. Aktual'nye voprosy farmakoterapii i profllaktiki zabolevanij. Terapiya [Topical issues of pharmacotherapy and disease prevention. Therapy], (2), 103-107. https:// dx.doi.org/10.18565/therapy.2020.2.156-163

This article is published under the Creative Commons Attribution 4.0 International License.

24

— How to Cite -

Eliseeva, L.I., Stepanov, K.M., Petrova, L.V., Evseev, A.A., & Kolodeznikova, V.S. (2021). Amino Acid Composition of Proteins Produced by Traditional Industries of the North. Health, Food & Biotechnology, 5(2). https://doi.org/10.36107/hfb.2021.i2.sll6

Robbeck, N. S. (2011). Myasnaya produktivnost' i cennost' myasa domashnih severnyh olenej evenskoj porody Respubliki Saha (YAkutiya) [Meat productivity and value of meat of domestic reindeer of the Even breed of the Republic of Sakha (Yakutia)] (Candidate Dissertation). Yakutsk Research Institute of Agriculture, Yakutsk, 2011.

Robbeck, N. S., & Abramov, A. F. (2017).Evenskaya poroda olenej YAkutii: myasnaya produktivnost', biologicheska-ya i pishchevaya cennost' myasa [Even breed of deer in Yakutia: meat productivity, biological and nutritional value of meat]. SibAK..

Tyupkina, G. I., Kisvay, N. I, & Konyukhova, E. A. (2018). Innovative developments in the field of food supply for the population of the Arctic territories. Russia's National Priorities [Nacional'nye prioritety Rossii], 2 (29), 62-66.

Shepeleva O. A., №vikova, Ju. A., & Degteva, G. N. (2019). Food security of the Arctic and subarctic

territories of the European №rth. fekologija cheloveka [Human Ecology], (10), 24-32. https://dx. doi.org/10.33396/1728-0869-2019-10-24-32

Shirokova, N. V., Skripin, P. V., Kobylyatsky, P. S., Emelyanov, A. M., & Belyaevskaya, A. V. (2018). Biotechnological aspects in the technology of functional meat products. Nauchnaya zhizri [Scientific life], 4,6-13.

Antonenko, T. I., Andrushko, A. M., Serdyukova, Ya. P., Zakurdaeva, A. A., & Venetsiansky, A. S. (2019). Development technology of new types products based on the principles of integrated processing of raw materials. International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering, 9(2), 3130-3132.

Stepanov, K. M., Lebedeva, U. M., Dyachkovskaya, M. P., & Dokhunaeva, A. M. (2014). Role of products from local raw materials in a food allowance of the population of the north. News of Science and Education, 10(10), 29