CC BY
9в
естник АПК
„, Ветеринария
—— № 2(42), 2021 ■ ■
13
УДК 639.45 Дата поступления статьи в редакцию:
DOI: 10.31 279/22 22-93 45-2021-10-42-13-17 06.07.2021 г.
А. К. Храмов, В. В. Голембовский, Л. А. Пашкова, С. А. Талалаев
Khramov A. K., Golembovsky V. V., Pashkova L. A., Talalaev S. A.
HELIX POMATIA КАК ИСТОЧНИК ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ
HELIX POMATIA AS A SOURCE OF HIGH-QUALITY AGRICULTURAL PRODUCTS
Научно-исследовательская работа по данному направлению характеризуется новизной, актуальностью и эффективностью внедрения полученных результатов в производство. Освещённый в данной работе вопрос открывает новые перспективы более полноценного использования нетрадиционных источников, содержащих как белок, так и биологически активные вещества.
В результате проведенных исследований полученные нами данные демонстрируют, что образец № 1, который был подвергнут лиофильной сушке, содержал наибольшее количество сырого протеина - 74,90 % по сравнению с образцами № 2 и № 3 и соответственно незначительно больше по содержанию некоторых аминокислот. Образец № 3 (сушка в сушильном шкафу), в свою очередь, характеризовался наибольшим содержанием сырого жира - 6,25 %, а количество сырой золы во всех образцах значительно не отличалось.
Следовательно, по результатам наших исследований можно заключить, что состав исследуемых проб Helix pomatia отличается в зависимости от способа сушки, что даёт возможность более широкого спектра применения данного сырья в производстве разного рода сфер деятельности (в косметологии, медицине, кулинарии, животноводстве и других) и в разных по содержанию формах.
Ключевые слова: Helix pomatia, виноградная улитка, химический состав, аминокислотный состав, физический метод обработки, лиофильная сушка, традиционная сушка.
Research work in this area is characterized by the novelty, relevance and effectiveness of the implementation of the results obtained in production. The highlighted issue in this paper opens up new prospects for a more complete use of non-traditional sources containing both protein and biologically active substances.
As a result of the conducted studies, the data obtained by us demonstrate that sample № 1, which was subjected to freeze-drying, contained the largest amount of crude protein - 74.90 % compared to other samples № 2 and № 3 and, accordingly, slightly higher in the content of some amino acids. Sample № 3 (drying in a drying cabinet), in turn, was characterized by the highest content of crude fat - 6.25 %, and the amount of crude ash in all samples did not differ significantly.
Therefore, according to the results of our research, we can conclude that the composition of the studied samples of Helix pomatia differs depending on the drying method, which makes it possible to use this raw material in a wider range of applications in the production of various fields of activity (in cosmetology, medicine, cooking, animal husbandry, and others) and in different forms in terms of content.
Key words: Helix pomatia, grapevine snail, chemical composition, amino acid composition, physical method of processing, lyophilisation, traditional drying.
Храмов Артем Константинович -
глава крестьянского (фермерского) хозяйства г. Невинномысск Тел.: 8(8652)91-46-37 E-mail: a@khramov.org
Голембовский Владимир Владимирович -
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории промышленной технологии производства продукции животноводства ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр» г. Михайловск SPIN-код: 6464-9443 Тел.: 8(8652)91-46-37 E-mail: VVH26@yandex.ru
Пашкова Лариса Александровна -
кандидат сельскохозяйственных наук, старший
научный сотрудник лаборатории промышленной
технологии производства продукции животноводства
ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный
аграрный центр»
г. Михайловск
SPIN-код: 9709-6407
Тел.: 8-918-747-15-58
E-mail: lar.pashkowa@yandex.ru
Талалаев Сергей Алексеевич -
кандидат сельскохозяйственных наук, младший научный сотрудник лаборатории промышленной
Khramov Artem Konstantinovich -
Head of the Peasant (Farmer) Economy
Nevinnomyssk
Tel.: 8(8652)91-46-37
E-mail: a@khramov.org
Golembovsky Vladimir Vladimirovich -
Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher at the Laboratory of Industrial Technology of Animal Production
FSBSI «North Caucasus Federal Agrarian Research
Center»
Mikhaylovsk
SPIN-code: 6464-9443
Tel.: 8(8652)91-46-37
E-mail: VVH26@yandex.ru
Pashkova Larisa Alexandrovna -
Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher at the Laboratory of Industrial Technology of Animal Production
FSBSI «North Caucasus Federal Agrarian Research
Center»
Mikhaylovsk
SPIN-code: 9709-6407
Tel.: 8-918-747-15-58
E-mail: lar.pashkowa@yandex.ru
Talalaev Sergey Alekseevich -
Candidate of Agricultural Sciences, Junior Researcher at the Laboratory of Industrial Technology
14
,,„ „„„,„,„,„„,„„. Jj Ставрополья
научно-практическии журнал
технологии производства продукции животноводства
ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный
аграрный центр»
г. Михайловск
SPIN-код: 6734-2466
Тел.: 8-918-791-55-86
E-mail: talalaevserg@yandex.ru
of Animal Production
FSBSI «North Caucasus Federal Agrarian Research
Center»
Mikhaylovsk
SPIN-code: 6734-2466
Tel.: 8-918-791-55-86
E-mail: talalaevserg@yandex.ru
Проведённое изучение текущего положения исследований в данной области показало, что затрагиваемым вопросом, касающимся использования Helix pomatia в разных сферах деятельности человека, занимаются многие учёные, особенно в последнее десятилетие за рубежом.
Так, улитки рассматриваются зарубежными коллегами как возможное сырье для использования в качестве белковой добавки в виде муки из улиток в рационах птицы [1]; проводится изучение химического, аминокислотного, жирнокислотного, витаминного и минерального состава Helix aspersa и других съедобных улиток с выяснением, что состав основных питательных веществ переменчив и зависит от рациона кормления [2, 3]. По результатам проведённых исследований можно заключить, что мясо улитки имеет высокую питательную ценность и сходство по аминокислотному составу с такими морепродуктами, как креветки, омары, кальмары, и оно дешевле по сравнению с данными источниками белка.
Помимо этого, некоторые научные исследования посвящены изучению периганглио-нарной оболочки, регулирующей гомеостаз нервной системы у улиток [4].
Большой интерес в исследованиях вызывает изучение слизи улиток, происхождение ее и состав, как уникального биоматериала [5]. Также в этом направлении известна работа «Получение экстракта слизи улиток и его использование для внеклеточного матрикса». На данный момент одной из важных и перспективных тенденций является разработка препаратов, содержащих биологически активные вещества, характеризующиеся природным происхождением. В последнее время востребованным становится применение моллюсков рода Achatina в косметологических целях, так как слизь, секретируемая ими, включает гли-колевую кислоту, коллаген и эластин. Таким образом, проанализированные данные многих исследователей позволяют сделать заключение о том, что внеклеточный матрикс способствует миграции и специализированному росту клеток в участке регенерации.
За последние годы разрабатываются технологии культивирования виноградной улитки в соответствии с природно-климатическими условиями нашей страны [6]. Все исследования показали, что продукция, получаемая от культивирования Helix pomatia, востребова-
на в разных сферах деятельности человека, но для полной реализации потенциала Helix pomatia необходимо более комплексное изучение.
Цель научно-исследовательской работы состоит в углубленном изучении состава отходов от производства продуктов питания из Helix pomatia для расширения уже имеющейся базы знаний в этой области для производства высококачественных полуфабрикатов и продуктов функционального и специализированного применения.
Опытную часть заложили в условиях ИП крестьянского (фермерского) хозяйства А. К. Храмов Предгорного муниципального округа Ставропольского края в период с января по декабрь 2021 года.
Лабораторные исследования проводились на базах ФГБОУ ВО Ставропольский ГАУ; ВНИИОК - филиала ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ» и ФКП «Ставропольская биофабрика».
К элементам научного метода относится: анализ уже имеющихся теоретических знаний, научные исследования и экспериментальная работа в условиях лаборатории.
Полученные данные суммированы и проанализированы.
Все исследования проводились по общепринятым методикам.
Учёт, проявление и степень выраженности признаков у Helix pomatia, относящихся к фенотипическим, осуществлялись в соответствии с принятой методикой [7].
Аминокислоты у всех трёх образцов определяли автоматически, на приборе - анализаторе аминокислот.
В проведённой научно-исследовательской работе использовались отходы, полученные при производстве продуктов питания из Helix pomatia в условиях ИП крестьянского (фермерского) хозяйства А. К. Храмов.
Было отобрано несколько проб сырья Helix pomatia для проведения анализов на химический и аминокислотный состав, которые подвергались воздействию разных вариантов физического метода обработки сырья - лио-фильная (сублимационная) и традиционная сушка с применением дегидраторов при температурном режиме -40, +35 и +105 °С соответственно (рис. 1).
Согласно протоколу испытаний от 27.04.2021, полученные результаты отображены на рисунках 2 и 3.
СУБЛИМАЦИОННАЯ СУШКА -40 °С ДЕГИДРАТОР +35 °С ДЕГИДРАТОР +105 °С
Рисунок 1 - Образцы проб Helix pomatia в результате разных условий сушки
Рисунок 2 - Показатели качества отходов при производстве продуктов питания из Helix pomatia в абсолютно сухом веществе, %
Образец отходов при производстве продуктов питания из Helix pomatia под № 1 был обработан физическим методом, представляющим собой лиофильную сушку, при температуре -40 °С. Образец № 2 был высушен в дегидра-торе при +35 °С, а образец № 3 - высушиванием традиционным способом в сушильном шкафу при +105 °С.
Каждый метод характеризуется как достоинствами, так и недостатками.
Для решения снижения импортозависимо-сти и обеспечения продовольственной безопасности нашей страны необходимо применять технологии по обработке сырья, основанные на эффективных и современных физических методах, таких как разного рода излучения, акустическая обработка и электрический ток [8]. Они характеризуются ресурсосберегающими характеристиками и уменьшением химического загрязнения сырья.
Лиофильная сушка (сублимационная) характеризуется отсутствием воздействия высоких температур на изучаемое сырьё из Helix pomatia, при этом происходит сохранение дисперсной фазы и сохраняется возможность использования летучих растворите-
лей, что позволяет в конечном итоге получать продукцию без потерь целостности структуры и биологической активности. Очень важным установленным фактом является то, что большинство белков денатурации не подвергаются при применении данного метода и получаемая продукция характеризуется лучшей пищевой ценностью, меньшей массой и высоким качеством. Кроме этого, надо учесть и тот факт, что данный процесс является энергоёмким.
Дегидратор представляет собой нагревательный элемент с вентилятором, обеспечивающим циркуляцию воздуха с вертикальным обдувом, и датчиком контроля температуры.
Как демонстрируют данные рисунков 2 и 3, максимальное содержание сырого протеина было в образце № 1 - 74,90 %, или с максимальной разницей на 2,9 абсолютных % больше по сравнению с образцом № 2. В данном образце также отмечается тенденция незначительного повышения содержания следующих аминокислот по сравнению с другими образцами: сери-на, глютаминовой кислоты, глицина, аланина, лейцина, тирозина, фенилаланина, гистидина, лизина, цистина.
Ежеквартальный
научно-практический
журнал
В
естник ЛПК
Ставрополья
12
10
у/ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ у/ ^
.у
Аминокислоты, %
Образец
№ 1
лиофильная сушка
№ 2
дегидратор
№ 3
традиционная сушка
Рисунок 3 - Аминокислотный состав отходов при производстве продуктов питания из Helix pomatia в абсолютно сухом веществе
По содержанию сырого жира в лидеры вышел образец № 3 - 6,25 %, где был использован способ сушки сырья в сушильном шкафу. Наибольшая разница составила 2,8 абсолютных % в сравнении с образцом № 1.
Количество сырой золы во всех образцах значительно не отличалось.
Полученные нами данные позволяют сделать вывод о том, что образец № 1, который был подвергнут лиофильной сушке, содержал наибольшее количество сырого протеина - 74,90 % по сравнению с образцами № 2 и № 3 и соответственно больше таких незаменимых амино-
кислот, как лейцин, фенилаланин, гистидин и лизин.
Таким образом, из полученных нами данных следует, что состав исследуемых образцов Helix pomatia отличается из-за способа сушки. Часть сырья, относящаяся к отходам, полученным от производства продукции из Helix pomatia, характеризуется наличием незаменимых аминокислот: треонина, валина, мети-онина, изолейцина, аргинина, лейцина, фени-лаланина, гистидина и лизина, что позволяет использовать его как источник, обогащённый аминокислотами.
8
6
4
2
0
в
естник АПК
Ставрополья
№ 2(42), 2021
Животноводство
17
Как принято считать, наличие аспарагиновой кислоты, глютаминовой кислоты и аланина способствует специфическому вкусу продукта.
По данным F. Qagiltay, N. Erkan, D. Tosun, A. Selguk, научные достижения которых мы ранее описывали, существуют рекомендованные суточные дозы потребления аминокислот, рассчитанные на 1 кг массы тела, где лизина до 30; метионина и треонина - в пределах 15; изолей-цина, фенилаланина и валина - от 20 до 26; лейцина - 39 и триптофана, самое наименьшее количество, - 4 мг. Следовательно, исходя из полученных ими данных, потребление в пищу около 100 г мяса улитки будет обеспечивать суточную потребность в пределах 30 % в незаменимых аминокислотах для среднестатистического человека весом 75 кг. Согласно нашим рассчитанным данным, 100 г отходов при производстве продуктов питания из Helix pomatia в среднем сможет удовлетворить суточную потребность в пределах 15 % в незаменимых аминокислотах при условии возможного потребления их в пищу, что требует дополнительных лабораторных исследований.
По результатам исследований стало ясно, что аминокислотный состав сырья из Helix pomatia является схожим с некоторыми видами морских продуктов.
Таким образом, Helix pomatia характеризуется высокой питательной ценностью в сравнении с другими морепродуктами, такими как креветки, омары, кальмары, и меньшей стоимостью.
Проведённое исследование доказывает, что отходы при производстве продуктов питания из Helix pomatia богаты полноценным белком и для увеличения ресурсов по обеспечению белка необходимо расширять сферу возможного применения данного продукта.
Приведённые в статье методы обработки отходов при производстве продуктов питания из Helix pomatia, как показали полученные результаты, будут способствовать повышению товарности и конкурентоспособности со снижением потерь питательных веществ. В перспективе, благодаря усовершенствованным технологиям выращивания и переработки Helix pomatia может стать востребованным продуктом как для человека, так и в животноводстве.
Литература
1. Diarra S. S. Utilisation of snail meal as a protein supplement in poultry diets // World's Poultry Science Journal. 2015. № 71 (3). P. 547-554.
2. Amino acid, fatty acid, vitamin and mineral contents of the edible Garden snail (Helix aspersa) / F. ^agiltay, N. Erkan, D. Tosun, A. Selguk // Journal of Fisheries Sciences. 2011. № 5 (4). P. 354-363.
3. Danilova I. S. Influence of heat treatment on amino acid composition of snails meat // Науковий в^ник ЛНУВМБ iменi С. З. 1жицького. 2018. № 88. С. 69-71.
4. Serfozo Z., Elekes K. The periganglionic sheath regulating nervous system homeo-stasis in snails living in terrestrial or aquatic habitats: A histochemical approach // Gastropods: Diversity, Habitat and Genetics. 2011. P. 149-164.
5. Snail mucus - glandular origin and composition in Helix pomatia / S. Greistorfer, W. Klepal, N. Cyran, A. Gugumuck, L. Rudoll, J. Suppan, J. Byern // Zoology. 2017. № 122. P. 126-138.
6. Дедков В. П., Румянцева Е. Г. Новая технология культивирования виноградной улитки Helix pomatia L. в условиях Калининградской области // Вестник РГУ им. И. Канта. 2008. № 7. С. 87-94.
7. Методика проведения испытаний на отличимость, однородность и стабильность. Виноградная улитка (Helix pomatia) / Г. И. Пронина, А. Б. Петрушин, Н. Ю. Коря-гина, Л. А. Розумная. М., 2019. 15 с.
8. Физические методы обработки сельскохозяйственного сырья: аналитический обзор / Н. П. Мишуров, Л. А. Неменущая, Ю. С. Павлов, В. В. Кондратенко, М. В. Тришканева, А. А. Королев. М. : ФГБНУ «Росинформагро-тех», 2020. 88 с.
References
1. Diarra S. S. Utilisation of snail meal as a protein supplement in poultry diets // World's Poultry Science Journal. 2015. № 71 (3). P. 547-554.
2. Amino acid, fatty acid, vitamin and mineral contents of the edible Garden snail (Helix aspersa) / F. ^agiltay, N. Erkan, D. Tosun, A. Selguk // Journal of Fisheries Sciences. 2011. № 5 (4). P. 354-363.
3. Danilova I. S. Influence of heat treatment on amino acid composition of snails meat // Scientifik Bulletin of S. Z. Izhitsky LNUVMB. 2018. № 88. P. 69-71.
4. Serfozo Z., Elekes K. The periganglionic sheath regulating nervous system homeostasis in snails living in terrestrial or aquatic habitats: A histochemical approach // Gastropods: Diversity, Habitat and Genetics. 2011. P. 149-164.
5. Snail mucus - glandular origin and composition in Helix pomatia / S. Greistorfer, W. Klepal, N. Cyran, A. Gugumuck, L. Rudoll, J. Suppan, J. Byern // Zoology. 2017. № 122. P. 126-138.
6. Dedkov V. P., Rumyantseva E. G. New technology of cultivation of the grape snail Helix po-matia L. in the conditions of the Kaliningrad region // Bulletin of the Russian State University named after I. Kant. 2008. № 7. P. 87-94.
7. Methods of conducting tests for distinctness, uniformity and stability. Grape snail (Helix pomatia) / G. I. Pronina, A. B. Petrushin, N. Yu. Ko-ryagina, L. A. Rozumnaya. M., 2019. 15 p.
8. Physical methods of processing agricultural raw materials: an analytical review / N. P. Mishurov, L. A. Nemenushchaya, Yu. S. Pavlov, V. V. Kon-dratenko, M. V. Trishkaneva, A. A. Korolev. M. : FSBSI «Russian Research Institute of Information and Technical and Economic Research on Engineering and Technical support of the agro-industrial complex», 2020. 88 p.
