CC BY
12
УДК 637.05:637.514.9:636.4.033
DOI: 10.24411/0235-2486-2020-10073
оценка антиоксидантного потенциала некоторых побочных продуктов убоя свиней
Е.А. Котенкова*, канд. техн. наук; Н.В. Купаева
ФнЦ пищевых систем им. в.м. Горбатова ран, москва
Дата поступления в редакцию 03.06.2020 Дата принятия в печать 03.07.2020
* lazovlena92@yandex.ru © Котенкова Е.А., Купаева Н.В., 2020
Реферат
В процессе убоя сельскохозяйственных животных образуется значительное количество побочных продуктов, которые богаты питательными и биологически активными веществами. Некоторые субпродукты употребляются людьми в качестве продуктов питания или подлежат использованию на различные цели, что способствует рациональной переработке сельхоз-сырья, но это зависит как от традиций и религий, так и от нормативных актов, действующих в стране. В работе был изучен антиоксидантный потенциал экстрактов селезенки, сердца и аорты свиней путем определения их общей антиоксидантной емкости методом Ferric Reducing/Antioxidant Power и концентрации активных продуктов, реагирующих с 2-тиобарбитуровой кислотой. Методом кинетической хемилюминесценции был проведен сравнительный анализ антиоксидантной активности нативных экстрактов с их ультрафильтратами и стандартным низкомолекулярным антиоксидантом Trolox. Наибольшая общая антиоксидантная емкость наблюдалась у экстракта селезенки и составляла 3,93±0,04 мкмоль-экв. дигидрокверце-тина/г сырья, что превышало аналогичные показатели для сердца и аорты в 4,0 (Р<0.05) и 1,27 (Р<0.05) раза соответственно. Наибольшая антиоксидантная активность была также отмечена у нативного экстракта селезенки и равнялась 9,10± 1,07 kPPS, что выше в 1,8 (Р<0.05) и 2,6 (Р<0.05) раза для сердца и аорты. Было показано, что при изучении нативных экстрактов и их ультрафильтратов метод хемилюминесценции позволяет не только определить антиоксидантную активность, но и оценить вклад высокомолекулярных белковых, в том числе ферментативных, и низкомолекулярных антиоксидантов. Отмечалась обратная корреляция концентраций вторичных продуктов перекисного окисления липидов с антиоксидантным потенциалом исследуемого сырья, что вызывает некоторые сомнения целесообразности применения такого сырья в пищевой промышленности. Тем не менее возможна переработка этого сырья в качестве источника биоактивных компонентов.
Ключевые слова
антиоксидантный потенциал, антиоксидантная емкость, антиоксидантная активность, субпродукты, сердце, аорта, селезенка, экстракт, хемилюминесценция, FRAP
Для цитирования
Котенкова Е.А., Купаева Н.В. (2020) Оценка антиоксидантного потенциала некоторых побочных продуктов убоя свиней // Пищевая промышленность. 2020. № 7. С. 34-40.
Assessment of the antioxidant potential of some porcine by-products from slaughter
The slaughter of farm animals generates a large amount of by-products, which are rich in nutrients and biologically active substances. Some offal is consumed by people as food or could be processed for various purposes. Meat waste management contributes to environmental well-being, but depends on traditions and religions, as well as legislation in the country. The antioxidant potential of pig heart, aorta and spleen extracts was studied by determining their total antioxidant capacity by Ferric Reducing/Antioxidant Power method, the concentration of active products reacting with 2-thiobarbituric acid was also measured. The antioxidant activity of native extracts was compared with their ultrafiltrates and the standard low-molecular antioxidant Trolox by kinetic chemiluminescence method. The highest total antioxidant capacity was observed in spleen extract and was averaged 3.93±0.04 Mmol equiv. dihydroquercetin / g of raw materials, which exceeded similar indicators for hearts and aorta by 4.0 (P<0.05) and 1.27 (P<0.05) times, respectively. The highest antioxidant activity was also observed in the native spleen extract and was equal to 9.10±1.07 kPPS, which is higher means of hearts and aorta by 1.8 (P<0.05) and 2.6 (P<0.05) times, respectively. It was shown that while comparing extracts of internal organs and their ultrafiltrates, the chemiluminescence method allows not only to determine the antioxidant activity, but also to evaluate the contribution of high-molecular protein, including enzymatic, and low-molecular antioxidants. There was an inverse correlation between the concentrations of secondary products of lipid peroxidation and the antioxidant potential of the studied raw materials, which raises some doubts about the feasibility of using such raw materials in the food industry. However, it is possible to process such raw materials as a source of bioactive components.
antioxidant potential, antioxidant capacity, antioxidant activity, byproducts, heart, aorta, spleen, extract, chemiluminescence, FRAP For citation
Kotenkova E.A., Kupaeva N.V. (2020) Assessment of the antioxidant potential of some porcine by-products from slaughter // Food processing industry = Pischevaya promyshlennost'. 2020. No. 7. P. 34-40.
E.A. Kotenkova*, Candidate of Technical Sciences; N.V. Kupaeva V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of RAS, Moscow
Received: June 3, 2020 Accepted: July 3, 2020
* lazovlena92@yandex.ru © Kotenkova E.A., Kupaeva N.V., 2020
Abstract
Key words
Введение. В процессе убоя сельскохозяйственных животных образуются различные побочные продукты. Объем такого рода продуктов в среднем составляет примерно 10-15% стоимости живого животного в развитых странах, в других странах этот показатель может достигать примерно двух третей стоимости животного после убоя [1]. Это туши, шкуры, копыта и головы, субпродукты, внутренности, кости, жир и мясные обрезки, кровь, количество которых колеблется в пределах 50-60% от живой массы [2, 3]. Некорпусные части животных (субпродукты) делятся на съедобные и несъедобные [1, 4, 5]. Некоторые внутренние органы, например, печень, почки, сердце, легкие, язык, традиционно используются в питании людей, но это зависит от пищевых предпочтений и религии [6], а также нормативных актов, действующих в стране [7]. С другой стороны, в процессе убоя образуется значительное количество несъедобных побочных продуктов (рис. 1), поэтому эффективное их использование остается и по сей день достаточно острой проблемой.
Переработка побочных продуктов включает такие подходы, как компостирование, аэробное и анаэробное сбраживание для получения компоста [8, 9]. Некоторые виды перерабатываются для использования в качестве органических удобрений и химических веществ (рис. 1) [2, 3, 10].
Широко развито использование побочных продуктов для производства кормов для сельскохозяйственных и домашних животных, а также для биотоплива или твердого топлива [7, 11-13]. с другой стороны, по соображениям безопасности на большинство производимой кормовой продукции накладываются жесткие ограничения по их использованию в кормовых целях для сельскохозяйственных животных, поскольку отходы скотобойни потенциально загрязнены рядом патогенов [7, 9, 11].
Тем не менее побочные продукты убоя являются богатым источником питательных и биологически активных веществ, поэтому их широко используют в пищевой промышленности, например, в качестве функциональных ингредиентов, для производства биопептидов, а также для медицинских и фармацевтических целей [1, 10, 14].
Животное сырье является хорошим источником природных антиоксидантов (АО) как ферментативного ряда, так и неферментативной природы. К неферментативному звену относятся как низкомолекулярные (витамин Е, глутатион, мочевая кислота и др.), так и белковые (лактофер-рин, металлотионеины, ферритин и др.) молекулы [15, 16]. Наиболее изученными представителями ферментативных АО, присутствующими во всех клетках млекопитающих, являются супероксиддисмута-зы и каталаза, в то время как глутатион, хоть и относится к неферментативным
АО, является ключевым компонентом глу-татионовой антиокислительной системы, включающей такие энзимы, как глутатион-пероксидаза, глутатион^-трансфераза и глутатионредуктаза [15, 17-19].
Каталаза, например, эффективно используется в медицинской (лечение онкологии и оксидативного стресса, в клинической диагностике) и пищевой (как компонент упаковки для производства сыра и определения качества молока) промышленности, биоремидиации (как показатель деградации углеводородов, поставщик кислорода в аэробной биоремедиа-ции, для очистки отбеливающих стоков текстильной промышленности), а также для удаления пероксида из раствора для контактных линз и ингибирования биокоррозии металлов [20]. Супероксид-дисмутаза широко применяется в косметической и фармацевтической промышленности для защиты клеток человека от повреждений свободными радикалами (СР). Так, супероксиддисмутаза, извлеченная из говяжьего сырья, применяется для лечения воспаления и радиационно-индуцированных тканевых реакций [21]. Такой известный антиоксидант, как глута-тион, получил широкое распространение в косметической промышленности благодаря своим противозрастным, отбеливающим и антимеланогенным эффектам на кожу [22, 23].
Цель исследования - оценить анти-оксидантный потенциал некоторых побочных продуктов убоя свиней - сердца, аорты и селезенки - в качестве источника биологически активных веществ.
В данной работе были определены общая антиоксидантная емкость (ОАЕ) антиоксидантным тестом по железо-восстанавливающей активности (Ferric
Reducing Antioxidant Power (FRAP), антиоксидантная активность (АОА) методом хемилюминесценции (ХЛ), концентрация вторичных продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) методом ТБК-АП, основанным на их реакции с содержанием активных продуктов, реагирующих с 2-тиобарбитуровой кислотой (ТБК-АП) в селезенке, сердце и аорте свиней [24].
Объекты и методы исследований.
Объектами исследования являлись экстракты и ультрафильтраты сердца, аорты и селезенки свиней. Сырье отбирали на мясоперерабатывающем комбинате АО «Губкинский мясокомбинат», Белгородская область, г. Губкин. Образцы животных тканей измельчали в мясорубке (Kenwood, Англия) c диаметром отверстий 3,5 мм. Далее измельченные ткани подвергали экстракции на лабораторной диспергирующей установке ЛДУ 3 МПР («Лаботекс», Россия) с использованием в качестве экстрагента 0,05 м фосфатного буфера (рН=7) в течение 3 мин при соотношении объемов экстрагируемой ткани и раствора буфера 1:5, при температуре 4...5 °С со скоростью мешалки 3000 об /мин. Далее проводили центрифугирование при 7000 G в течение 2 мин при температуре 4 °С на центрифуге SIGMA 3 30KS (Sigma Laborzentrifugen, Германия). Экстракты хранили при -40 °С и размораживали в день исследования. Для получения ультрафильтратов размороженные образцы экстрактов центрифугировали при 10 000 об /мин в течение 8 мин при температуре 4-5 °С, затем, исходя из начальной концентрации белка в экстрактах, образцы разводили дистиллированной водой до концентрации белка около 2 г/л: экстракт селезенки -в 6 раз, сердца - в 5 раз, аорты - в 4 раза.
Рис. 1. Классификация побочных продуктов животного убоя [1]
Затем растворы подвергали ультрафильтрации в центрифужных пробирках Amicon (10 кДа). Полученные образцы хранили при температуре -40 °С и размораживали в день эксперимента.
Фотометрическим методом FRAP была определена общая антиоксидантная емкость объектов исследования на спектрофотометре СФ-2000 (ОКБ «Спектр», Россия) по методике [25] в собственной модификации [26]. Для приготовления реактива FRAP смешивали 0,3 M ацетатный буфер (рН 3,6), 10 мМ раствор фотометрического реагента TPTZ (Acros Organics, Китай), растворяя его в 40 мМ соляной кислоты и 20 мм водного раствора хлорида железа III (PanReac AppliChem, Испания) в соотношении 10:1:1 соответственно. Для определения антиоксидантной активности образцов в пробирку вносили 2,9 мл реактива FRAP и 100 мкл образца. В качестве контроля вместо образца вносили 100 мкл дистиллированной воды. Пробирку помещали в термостат для инкубации в течение 30 мин при 37 °С в темноте. По истечении времени исследуемую пробу центрифугировали (ELMI, Латвия) в течение 2 мин при 3000 об /мин. Затем 1,5 мл надосадочной жидкости вносили в кювету с расстоянием между рабочими гранями 1 см и регистрировали оптическую плотность при длине волны 594 нм на СФ-2000 (ОКБ «Спектр», Россия). ОАЕ образцов считали по гра-дуировочному графику, для построения которого использовали дигидроквер-цетин («Аметис», Россия) в диапазоне концентраций 20 мкМ - 0,1 мМ и выражали в мкмоль-экв. дигидрокверцетина/г сырья.
Концентрацию ТБК-АП в экстрактах животного сырья определяли по методике [27]. В стеклянные пробирки вносили 1,5 мл 2%-ного раствора ортофосфорной кислоты и 0,1 мл гомогенизированного животного образца, в каждую пробирку добавляли 0,5 мл 0,8%-ного раствора 2-тиобарбитуровой кислоты (тБК). Реакционную смесь инкубировали на водяной бане в течение 45 мин. По истечении времени пробирки охлаждали в холодной воде. Затем к реакционной смеси добавляли 2,5 мл н-бутанола (PanReac AppliChem, испания) и тщательно перемешивали. Полученные растворы центрифугировали (ELMI, латвия) в течение 10 мин при 3000 об /мин. Одновременно с опытными готовили контрольную пробу, где вместо образца вносили 0,1 мл дистиллированной воды. Надосадочную жидкость переносили в кюветы и проводили измерение на спектрофотометре СФ-2000 (ОКБ «Спектр», Россия) при двух длинах волн 535 нм и 570 нм. Кюветы использовали с расстоянием между рабочими гранями 1 см.
Расчет содержания активных продуктов, реагирующих с 2-тиобарбитуровой кислотой, вели по формуле:
С = (D 535 - D570)
С 1.56 . 105
V r—
где С - концентрация ТБК-АП, мкмоль/ г; D535 - оптическая плотность пробы при длине волны 535 нм; D570 -оптическая плотность пробы при длине волны 570 нм; r - фактор разведения (46); 1,56х105 - коэффициент молярной экстинкции триметинового комплекса МДА с ТБК; V - объем образца в реакционной смеси (100 мкл); m - масса образца в реакционной смеси (0,02 г).
Определение антиоксидантного потенциала образцов методом хемилюми-несценции проводили путем регистрации хемилюминесценции на хемилюми-нометре Lum-100 («ДИСофт», Россия) с использованием программного обеспечения PowerGraph 3.3. Для оценки антиоксидантной активности (АОА) образцов использовали методику, основанную на подавлении хемилюминесцен-ции [28]. В качестве источника свободных радикалов применяли 2,2'-азобис (2-метилпропионамидин) дигидрохлорид (AAPH, Aldrich Chemistry, США). В качестве хемилюминесцентного зонда использовали люминол (Sigma-Aldrich, США). В стеклянную пробирку вносили 50 мкл 50 мМ AAPH и 20 мкл 0,1 мМ люминола. Реакционную смесь инкубировали в течение 20 мин при комнатной температуре в темноте. Затем добавляли 930 мкл 10Х фосфатного буфера (ChemCruz, США) температурой 37 °С для инициирования свободных радикалов в системе. Пробирку помещали в прибор и регистрировали интенсивность хемилюминесценции при 37 °С до выхода системы на плато (I0). Затем добавляли 10 мкл образца и продолжали регистрировать ХЛ в течение 5 мин. После добавления образца свечение уменьшалось из-за нейтрализации СР антиоксидантами (АО). После расходования АО свечение вновь нарастало и достигало нового стационарного уровня (I). В качестве единицы измерения использовали площадь над кривой ^АОА), которая выражалась в kPPS (величина испускаемых фотонов в импульсах в единицу времени в секундах, где k = 103).
Для расчетов использовалась программа STATISTICA 10 и результаты представлялись в виде «взвешенное среднее значение ± стандартная ошибка», статистическую достоверность рассчитывали
однопараметрическим ANOVA-тестом с применением критерия Тьюки. Вероятность 0.05 была выбрана в качестве значимого уровня.
Результаты и их обсуждение. Исследования показателей антиоксидантного потенциала селезенки, сердца и аорты свиней представлены в таблице и включают определение содержания активных продуктов, реагирующих с 2-тиобарбитуровой кислотой, общей антиоксидантной емкости методом Ferric Reducing Antioxidant Power и антиоксидантной активности методом хемилюминесценции.
Метод FRAP позволяет определить ОАЕ экстрактов животного сырья, включающую антиоксиданты, нейтрализующие CP путем передачи электрона [29]. Известно, что в роли таких АО в организме млекопитающих выступают неферментативные вещества, к которым относятся мочевая кислота и металлосвязывающие белки, например, альбумин, лактоферрин, транс-феррин, а также металлотионеины, представляющие собой класс низкомолекулярных внутриклеточных белков [30]. Методом FRAP было обнаружено, что экстракт селезенки характеризовался наибольшей ОАЕ, которая составила 3,93±0,04 мкмоль-экв. дигидрокверцетина/г сырья, что превышало соответствующие значения сердца и аорты в 4,0 (P<0.05) и 12,7 (P<0.05) раза соответственно.
При изучении влияния природы образца на кинетическую кривую хемилю-минесценции было отмечено, что в зависимости от природы образца изменяется тип кинетической кривой хемилюминес-ценции в системе AAPH-люминол. Так, было изучено влияние нативных экстрактов и ультрафильтратов свиных мышц, селезенки, сердца и аорты, а также синтетического антиоксиданта Trolox. Было отмечено, что при добавлении в систему экстракта свиных мышц наблюдалось резкое снижение интенсивности хемилю-минесценции на короткий промежуток времени. Затем свечение увеличивалось и выходило на новое плато, имеющее меньшее значение ХЛ, чем начальное, то есть I0>I (рис. 2).
При добавлении в систему AAPH-люминол синтетического низкомолекулярного антиоксиданта Trolox наблюдалось резкое снижение интенсивности плато системы (рис. 3). В зависимости от концен-
Результаты определения концентрации ТБК-АП, ОАЕ и АОА методами FRAP и ХЛ
Сердце Аорта Селезенка
ТБК-АП, мкмоль/г сырья 24,43±1,9 26, в 1,47±0,15б, г 49,44±1,13a
FRAP, мкмоль-экв. дигидрокверцетина/г сырья 0,97±0,056, в 0,31±0,01б, в 3,93±0,04a
ХЛ, kPPS 4,99±0,85б 3,54±0,41б 9,10±1,07a
*ХЛ,kPPS 0,53 1,42 0,48
*Показатели экстрактов после ультрафильтрации, а-6, в-г - достоверное отличие наибольшей величины в колонке от всех остальных соотношений (Р<0.05)
36 7/2020 ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ ISSN 0235-2486
2,5
1,3
0.5
ХЛ,кРР8 I»
$Д0А '¿А jnJ.it Л, ,4* 1..4 1.1 ._,! 1, » I
/ 1
1
5
10
Время, мин
Рис. 2. Кривая развития ХЛ при исследовании экстрактов мышц свиней
трации АО изменялась Д1: чем больше концентрация АО, тем меньше было значение ХЛ нового плато.
Проанализировав типы кривых ХЛ для низкомолекулярного синтетического АО и экстракта мышц, богатых белками, в том числе ферментативными АО или иными факторами анти-оксидантной защиты белковой природы, можно предположить, что при исследовании АОА экстрактов выход системы на второе плато свидетельствует о наличии неферментативных низкомолекулярных АО, в то время как характерная «яма», образующаяся немедленно при введении образца в систему, позволяет судить о наличии и величине активности
ферментативных антиоксидантов и высокомолекулярных белков, обладающих способностью нейтрализовать СР.
На рис. 4-6 представлены кривые развития ХЛ при исследовании экстрактов селезенки, аорты и сердца свиней и их ультрафильтратов, при сравнении с которыми было показано, что фракция с молекулярной массой меньше 10 кДа влияет на кривую ХЛ аналогично стандартному АО Тго1ох, образуя над кривой только новое плато при отсутствии характерной «ямы».
Согласно результатам определения АОА нативных экстрактов методом ХЛ (табл. 1) было показано, что наибольшая АОА наблюдалась в экстракте селезенки и составила 9,10±1,07 kPPS, что превышало уровень этого показателя в сердце и аорте в 1,8 раза (Р<0.05) и 2,6 раза (Р<0.05) соответственно, причем в нативном экстракте сердца АОА была выше, чем в аорте на 41% (недостоверно). По графикам же наглядно видно, что в состав селезенки входит большее количество веществ, обладающих антиоксидантными свойствами, чем в состав аорты и сердца. Стоит отметить, что, несмотря на близкие значения SАОА, в случае экстрактов сердца и аорты наблюдается явное различие в кривых ХЛ: для экстракта аорты характерно наличие высокомолекулярных белковых, в том числе ферментативных АО, о чем свидетельствует «яма», образующаяся при добавлении образца, и низкомолекулярных -образование второго плато; для экстрак-
2 1.8 1,6 1,4 1,2 1
и,а 0,6 0,4 0,2 о
122456785 10 11 12 01234 56789 10
Время, мин Время, мин
Рис. 4. Кривые развития ХЛ при исследовании экстракта селезенки свиней (слева) и его ультрафильтрата (справа)
ХЛ. кРР5 К,
1,8 1,Ь 1.4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 о
ХЛ, кРР5
Я.......-iii .iiU.-i., „1
2.5
1,5
0.5
ХЛ, кРРК
1 2 Ъ Л 5 6789 10 11 12
Время, мин
1 2 3 4 5 6 7
Время, мин
10 11 12 13
Рис. 5. Кривые развития ХЛ при исследовании экстракта аорты свиней (слева) и его ультрафильтрата (справа)
та же сердца характерна более низкая реактивность высокомолекулярных Ао с последующим быстрым выходом на плато с большей величиной подавления хемилюминесценции.
При сравнении рассчитанных БАоА для нативных экстрактов и ультрафильтратов было показано, что в аорте количество высокомолекулярных белковых, в том числе ферментативных и низкомолекулярных, Ао примерно одинаково, в селезенке и аорте превалируют Ао-факторы белковой природы, в том числе ферментативные Ао, однако в случае сердца их реактивность снижена.
Качество сырья может характеризовать величина тБК-АП, которая свидетельствует о нарушении свободнорадикального окисления, обнаруживаемого при различных патологиях в организме или органах животного [31, 32]. согласно результатам определения тБК-АП нативных экстрактов (табл. 1) было доказано, что наибольшее количество тБК-АП наблюдалось в на-тивном экстракте селезенки и составило 49,44±1,13 мкмоль/ г сырья, что превышало уровень этого показателя в сердце и аорте в 2,0 раза (р<0.05) и 33,6 раза (р<0.05) соответственно, причем в на-тивном экстракте сердца этот показатель был выше, чем в аорте, в 12,7 раза (р<0.05). таким образом, величина тБК-АП находилась в обратной корреляции с антиоксидантным потенциалом сырья. высокая концентрация тБК-АП вызывает некоторые сомнения целесообразности применения такого сырья в пищевой промышленности, однако его можно использовать в качестве источника биоактивных компонентов. тем не менее на состояние Пол может влиять ряд различных факторов, таких как способ убоя, транспортировка животных и их предубойное содержание, стресс, патологические состояния организма или органа и др. [31, 33]. в связи с этим для исключения факторов, влияющих на перекисное окисление ли-пидов, необходимы дополнительные исследования с большой выборкой органов с различных убойных площадок, которые отличаются географическим положением,
условиями содержания, видами откорма и технологиями убоя сельскохозяйственных животных [32, 34].
Выводы. методами FRAP и Хл (адаптированный) было доказано, что наибольшим антиоксидантным потенциалом обладала селезенка (3,93±0,04 мкмоль-экв. дигидрокверцетина/ г сырья и 9,10±1,07 kPPS, соответственно), причем, согласно кривым Хл нативного экстракта и его ультрафильтрата, основной вклад в активности вносят высокомолекулярные анти-оксиданты, в том числе ферментативные. также было доказано, что величина тБК-АП находилась в обратной корреляции с антиоксидантным потенциалом животного сырья, однако применение современных методов очистки и переработки такого сырья для получения биоактивных компонентов позволяет избавиться от подобного рода негативных примесей.
Финансирование. исследования проведены в рамках темы научного исследования № 013.20.05 по государственному заданию ФГБнУ «ФнЦ пищевых систем им. в.м. Горбатова» ран.
ЛИТЕРАТУРА
1. Alao, B.O. The Potential of Animal Byproducts in Food Systems: Production, Prospects and Challenges / B. O. Alao, A. B. Falowo, A. Chulayo, V. Muchenje // Sustainability. -2017. - Vol. 9 (7). P. 1-18. DOI: https: // doi.org/10.3390/su9071089.
2. Irshad, A. Abattoir by-Product Utilization for Sustainable Meat Industry: a Review/A. Irshad, B. D. Sharma // Journal of Animal and Veterinary Advances. - 2015. -Vol. 5 (6). - P. 681-96. DOI: https: // doi.org/10.5455/japa. 20150626043918.
3. Helkar, PB. Review: Food Industry By-Products used as a Functional Food Ingredient/P.B. Helkar, A.K. Sahoo, N.J. Patil // International Journal of Waste Resources. -2016. - No. 6. - P. 1-6. DOI: https: // doi.org/10.4172/2252-5211.1000248.
4. Barbut, S. Waste treatment and byproducts. Chapter 18 in book: The science
of poultry and meat processing. - Guelph (Canada): University of Guelph, 2012. -P. 743-746.
5. Насонова, В.В. Перспективные пути использования субпродуктов // Теория и практика переработки мяса. - 2018. - №. 3 (3). -
C. 64-73.
6. Jayathilakan, K. Utilization of byproducts and waste materials from meat, poultry and fish processing industries: a review/K. Jayathilakan, K. Sultana, K. Radhakrishna, A. S. Bawa // Journal of Food Science and Technology. -2012. - Vol. 49 (3). - P. 278-93. DOI: https: // doi.org/10.1007/s13197-011-0290-7.
7. Jgdrejek, D. Animal by-products for feed: characteristics, European regulatory framework, and potential impacts on human and animal health and the environment / D. J^drejek, J. Levic, J. Wallace, W. Oleszek // Journal of Animal and Feed Sciences. - 2016. - No. 25. -P. 189-202. DOI: https: //doi.org/10.22358/ jafs/65548/2016.
8. Banks, CJ. Treatment of Meat Wastes/C.J. Banks, Z. Wang, L.K. Wang [et al.] // Handbook of Industrial and Hazardous Wastes Treatmen. 2nd ed. - Boca Raton (USA): CRC Press, Taylor & Francis Group, 2004. - 1368 p.
9. Arvanitoyannis, I. Meat waste treatment methods and potential uses/I. Arvanitoyannis,
D. Ladas // International Journal of Food Science & Technology. -2008. - Vol. 43 (3). -P. 543-59. DOI: https: //doi.org/ 10.1111/ j. 1365-2621.2006.01492.X.
10. Toldra, F. New insights into meat byproduct utilization/F. Toldra, L. Mora, M. Reig // Meat Science. - 2016. - No. 120. - P. 54-59. DOI: https: //doi.org/ 10.1016/j. meatsci. 2016.04.021.
11. Virmond, E. Organic solid waste originating from the meat processing industry as an alternative energy source/E. Virmond, R.L. Schacker, W. Albrecht [et al.] // Energy. -2011. - No. 36. - P. 3897-3906. DOI: https: // doi.org/10.1016/j. energy. 2010.08.026.
12. Hamawand, I. Waste management in the meat processing industry: Conversion of paunch and DAF sludge into solid fuel/I. Hamawand, P. Pittaway, S. Lewis [et al.] //
Waste Management. - 2017. - No. 60. - P. 340350. DOI: https: //doi.org/10.1016/j. wasman.
2016.11.034.
13. Adhikari, BB. Utilization of Slaughterhouse Waste in Value-Added Applications: Recent Advances in the Development of Wood Adhesives/B.B. Adhikari, M. Chae, D.C. Bressler // Polymers. - 2018. -Vol. 10 (2). - P. 1-28. DOI: https: // doi.org/10.3390/po1ym10020176.
14. Chernukha, I. Hypolipidemic action of the meat product: in vivo study/I. Chernukha, L. Fedulova, E. Kotenkova, A. Akhremko // Potravinarstvo Slovak Journal of Food Sciences. -2018. - Vol. 12 (1). - P. 566-569. DOI: https: // doi.org/10.5219/959.
15. Anne, O. Mitochondrial-targeted antioxidants/O. Anne, A. Oyewole and Mark, Birch-Machin // The FASEB Journal. - 2015. -No. 7. - P. 1-6. DOI: 10.1096/fj. 15-275404.
16. Нагорная, Н.В. Оксидативный стресс: влияние на организм человека, методы оцен-ки/Н.В. Нагорная, Н.А. Четверик // Здоровье ребенка. - 2010. - №. 2 (23). - С. 140-145.
17. Rajinder, R. Effect of repeated dermal application of a a a-cypermethrin on lipid peroxidation and antioxidant system in rats/R. Rajinder, K.V. Pawan, K. Kant, V. Kant. -2009. - Vol. 16 (1). - P. 27-30.
18. Чанчаева, Е.А. Современное представление об антиоксидантной системе организма человека/Е. А. Чанчаева, Р. И. Айзман, А.Д. Герасев // Экология человека. - 2013. -№. 7. - С. 50-58.
19. Couto, N. The role of glutathione reductase and related enzymes on cellular redox homoeostasis network/ N. Couto, J. Wood, J. Barberad // Free Radical Biology and Medicine. - 2016. - No. 95. - P. 27-42. DOI: 10.1016/j. freeradbiomed. 2016.02.028.
20. Kaushai, J. Catalase enzyme: Application in bioremediation and food industry/J. Kaushai, S. Mehandia, G. Singh // Biocatalysis and Agricultural Biotechnology. - 2018. - No. 16. -P. 192-199. DOI: 10.1016/j. bcab.
2018.07.035.
21. Gopai, RK. Industrial Production of Superoxide Dismutase (SOD): a Mini Review/R.K. Gopal, S. Elumalai // Journal of Probiotics & Health. - 2017. - No. 05 (03). DOI: 10.4172/2329-8901.1000179.
22. Weschawaiit, S. Glutathione and its antiaging and antimelanogenic effects/ S. Weschawalit, S. Thongthip, P. Phutrakool, P. Asawanonda // Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology. -2017. - No. 10. - P. 147-153. DOI: 10.2147/ccid. s128339.
23. Sonthaiia, S. Glutathione as a skin whitening agent: Facts, myths, evidence and controversies / S. Sonthalia, D. Daulatabad, R. Sarkar // Indian Journal of Dermatology Venereology and Leprology. - 2016. -
Vol. 82 (3). - P. 262-272. DOI: 10.4103/03786323.179088.
24. Купаева, Н.В. Анализ антиоксидантного потенциала сырья животного происхождения/ Н. В. Купаева, Е. А. Котенкова // Всё о мясе. - 2019. - №. 5. - С. 34-37.
25. Gessner, DK. Potential of plant polyphenols to combat oxidative stress and inflammatory processes in farm animals / D.K. Gessner, R. Ringseis, K. Eder // Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition (Berlin). - 2017. - Vol. 101 (4). - P. 605-628. DOI: 10.1111/jpn. 12579.
26. Lobo, V. Free radicals, antioxidants and functional foods: Impact on human health/V. Lobo, A. Patil, A. Phatak, N. Chandra // Pharmacognosy Reviews. - 2010. - Vol. 4 (8). -P. 118-126. DOI: 10.4103/0973-7847.70902.
27. Браже, Н.А. Исследование состояния антиоксидантной системы крови и кислород-транспортных свойств эритроцитов человека в условиях 105-суточной изоляции/Н.А. Браже, А.А. Байжуманов, Е.Ю. Паршина [и др.] // Авиакосмическая и экологическая медицина. - 2011. - №. 45 (1). - С. 40-45.
28. Проскурнина, Е. В. Новые люминесцентные методы оценки окислительного стресса у больных с системными васкули-тами/ Е. В. Проскурнина, А. Е. Шеримова, А.М. Полимова [и др.] // Технологии живых систем. - 2016. - №. 13 (8). - С. 26-36.
29. Pisoschi, AM. Antioxidant Capacity Determination in Plants and Plant-Derived Products: a Review/ A. M. Pisoschi, A. Pop, C. Cimpeanu, G. Predoi // Oxidative Medicine and Cellular Longevity. - 2016. - P. 1-36. DOI: https: //doi.org/10.1155/2016/9130976.
30. Mironczuk-Chodakowska, I. Endogenous non-enzymatic antioxidants in the human body / I. Mironczuk-Chodakowska, A.M. Witkowska, E.Z. Matgorzata // Advances in Medical Sciences. - 2018. - Vol. 63 (1). -P. 68-78. DOI: https: //doi.org/10.1016/j. advms. 2017.05.005.
31. Мишанин, Ю.Ф. Биоконверсия микроэлементов как фактор повышения биологической ценности мясного сырья/Ю.Ф. Мишанин, Т.Ю. Хворостова, П.Н. Добровечный // Известия вузов. Пищевая технология. - 2011. -№. 5 (6). - С. 8-10.
32. Трегубова, Н.В. Взаимосвязь прооксидантно-антиоксидантной системы с продуктивностью сельскохозяйственных животных/ Н. В. Трегубова, И. С. Исмаилов, М.А. Ткаченко // Вестник АПК Ставрополья. -2016. - №. 3. - С. 116-121.
33. Шаповаленко, Н.С. Морфофункцио-нальные изменения трахеи крыс при холодо-вом стрессе на фоне введения реамберина и элеутерококка/Н.С. Шаповаленко, В.А. До-ровских, С.С. Целуйко [и др.] // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. - 2011. -№. 39. - С. 22-25.
34. Кизаев, М.А. Влияние наночастиц хрома на качественные показатели мяса бычков при воздействии стресс-факторов/М.А. Кизаев, Е.А. Ажмулдинов, М.Г. Титов, Т.А. Мыльникова // Животноводство и кормопроизводство. - 2018. - №. 101 (4). - С. 21-27.
REFERENCES
1. Alao BO, Falowo AB, Chulayo A, Muchenje V. The Potential of Animal ByProducts in Food Systems: Production, Prospects and Challenges. Sustainabiiity. 2017. Vol. 9 (7). P. 1-18. DOI: https: // doi.org/10.3390/su9071089.
2. Irshad A, Sharma BD. Abattoir byProduct Utilization for Sustainable Meat Industry: a Review. Journal of Animai and Veterinary Advances. 2015. Vol. 5 (6). P. 681696. DOI: https: //doi.org/ 10.5455/japa. 20150626043918.
3. Helkar PB, Sahoo AK, Patil NJ. Review: Food Industry By-Products used as a Functional Food Ingredient. Internationai Journai of Waste Resources. 2016. No. 6. P. 1-6. DOI: https: // doi.org/10.4172/2252-5211.1000248.
4. Barbut S. Waste treatment and byproducts. Chapter 18 in book: The science of poultry and meat processing. Guelph (Canada): University of Guelph, 2012. P. 743-746.
5. Nasonova VV. Perspektivnye puti ispolzovaniya subproduktov [Perspective ways the use of by-products]. Teoriya i praktika pererabotki myasa [Theory and Practice of Meat Processing]. 2018. No. 3 (3). Р. 64-73 (In Russ.).
6. Jayathilakan K, Sultana K, Radhakri-shna K, Bawa AS. Utilization of byproducts and waste materials from meat, poultry and fish processing industries: a review. Journai of Food Science and Technology. 2012. Vol. 49 (3). P. 278-293. DOI: https: //doi.org/10.1007/s1 3197-011-0290-7.
7. J^drejek D, Levic J, Wallace J, Oleszek W. Animal by-products for feed: characteristics, European regulatory framework, and potential impacts on human and animal health and the environment. Journal of Animai and Feed Sciences. 2016. No. 25. P. 189-202. DOI: https: //doi.org/10.22358/jafs/ 65548/2016.
8. Banks CJ, Wang Z, Wang LK et al. Treatment of Meat Wastes. Handbook of Industrial and Hazardous Wastes Treatmen. 2nd ed. Boca Raton (USA): CRC Press, Taylor & Francis Group, 2004. 1368 p.
9. Arvanitoyannis I, Ladas D. Meat waste treatment methods and potential uses. International Journal of Food Science & Technology. 2008. Vol. 43 (3). P. 543-59. DOI: https: //doi.org/ 10.1111/j. 1365-2621.2006.01492.x.
10. Toldra F, Mora L, Reig M. New insights into meat by-product utilization. Meat Science.
2016. No. 120. P. 54-59. DOI: https: // doi.org/10.1016/j. meatsci. 2016.04.021.
11. Virmond E, Schacker RL, Albrecht W, Althoff CA, Souza M, Moreira RFPM et al. Organic solid waste originating from the meat processing industry as an alternative energy source. Energy. 2011. No. 36. P. 3897-3906. DOI: https: //doi.org/ 10.1016/j. energy. 2010.08.026.
12. Hamawand I, Pittaway P, Lewis S, Chakrabarty J, Caldwell J, Eberhard A et al. Waste management in the meat processing industry: Conversion of paunch and DAF sludge into solid fuel. Waste Management.
2017. No. 60. P. 340-350. DOI: https: // doi.org/10.1016/j. wasman. 2016.11.034.
13. Adhikari BB, Chae M, Bressler DC. Utilization of Slaughterhouse Waste in Value-Added Applications: Recent Advances in the Development of Wood Adhesives. Polymers.
2018. Vol. 10 (2). P. 1-28. DOI: https: // doi.org/10.3390/polym10020176.
14. Chernukha I, Fedulova L, Kotenkova E, Akhremko A. Hypolipidemic action of the meat product: in vivo study. Potravinarstvo Slovak Journal of Food Sciences. 2018. Vol. 12 (1). P. 566-569. DOI: https: //doi.org/ 10.5219/959.
15. Anne O, Oyewole and Mark A, Birch-Machin. Mitochondrial-targeted antioxidants. The FASEB Journal. 2015. No. 7. P. 1-6. DOI: 10.1096/fj. 15-275404.
16. Nagornaya NV, Chetveryk NA. Oksidativnyj stress: vliyanie na organizm cheloveka, metody ocenki [Oxidative stress: its influence on a human body, estimation methods]. Zdorov'e rebyonka [Child health]. 2010. No. 2 (23). P. 140-145 (In Russ.).
17. Rajinder R, Pawan KV, Kant K, Kant V. Effect of repeated dermal application of a a a-cypermethrin on lipid peroxidation and antioxidant system in rats. 2009. Vol. 16 (1). P. 27-30.
18. Chanchaeva EA, Aizman RI, Gerasev AD. Sovremennoe predstavlenie ob antioksidantnoj sisteme organizma cheloveka [Contemporary perception of antioxidant system of human organism]. Ekologiya cheloveka [Human Ecology]. 2013. No. 7. P. 50-58 (In Russ.).
19. Couto N, Wood J, Barberad J. The role of glutathione reductase and related enzymes on cellular redox homoeostasis network. Free Radical Biology and Medicine. 2016. No. 95. P. 27-42. DOI: 10.1016 /j. freeradbiomed. 2016.02.028.
20. Kaushal J, Mehandia S, Singh G, Raina A, Arya SK. Catalase enzyme: Application in bioremediation and food industry. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology. 2018. No. 16. P. 192-199. DOI: 10.1016/j. bcab. 2018.07.035.
21. Gopal RK, Elumalai S. Industrial Production of Superoxide Dismutase (SOD): a Mini Review. Journal of Probiotics & Health. 2017. No. 05 (03). DOI: 10.4172/ 23298901.1000179.
22. Weschawalit S, Thongthip S, Phutrakool P, Asawanonda P. Glutathione and its antiaging and antimelanogenic effects. Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology. 2017. No. 10. P. 147-53. DOI: 10.2147/ccid. s128339.
23. Sonthalia S, Daulatabad D, Sarkar R. Glutathione as a skin whitening agent: Facts, myths, evidence and controversies. Indian Journal of Dermatology Venereology and Leprology. 2016. Vol. 82 (3). P. 262-72. DOI: 10.4103/0378-6323.179088.
24. Kupaeva NV, Kotenkova EA. Analiz antioksidantnogo potenciala syrya zhivotnogo proishozhdeniya [Analysis of the antioxidant capacity of farm animal raw materials]. Vsyo o myase [All about meat]. 2019. No. 5. P. 34-37 (In Russ.).
25. Gessner DK, Ringseis R, Eder K. Potential of plant polyphenols to combat oxidative stress and inflammatory processes in farm animals. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition (Berlin). 2017. Vol. 101 (4). P. 605-628. DOI: 10.1111/jpn. 12579.
26. Lobo V, Patil A, Phatak A, Chandra N. Free radicals, antioxidants and functional foods: Impact on human health. Pharmacognosy Reviews. 2010. Vol. 4 (8). P. 118-126. DOI: 10.4103/0973-7847.70902.
27. Brazhe NA, Baizhumanov AA, Parshina EY, Yusipovich AI, Akhalaya M Ya, Yarlykova Yu V, Maximov GV. Issledovanie sostoyaniya antioksidantnoj sistemy krovi i kislorodtransportnyh svojstv eritrocitov cheloveka v usloviyah 105-sutochnoj izolyacii [Studies of the blood antioxidant system and oxygen-transporting properties of human erythrocytes during 105-day isolation]. Aviakosmicheskaya i ekologicheskaya medicina [Aerospace and environmental medicine]. 2014. No. 40 (7). P. 804-809 (In Russ.).
28. Proskurnina EV, Sherimova AE, Poli-mova AM, Sozarukova MM, Vladimirova GA, Krasnova TN. Novye lyuminescentnye metody ocenki okislitelnogo stressa u bolnyh s
sistemnymi vaskulitami [New luminescent assays for quantitation of oxidative stress of patients with anca-associated vasculitis]. Tehnologii zhivyh sistem [Technologies of living systems]. 2016. No. 13 (8). P. 26-34 (In Russ.).
29. Pisoschi AM, Pop A, Cimpeanu C, Predoi G. Antioxidant Capacity Determination in Plants and Plant-Derived Products: A Review. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2016. P. 1-36. DOI: https: // doi.org/10.1155/2016/9130976.
30. Mironczuk-Chodakowska I, Witkows-ka AM, Matgorzata EZ. Endogenous non-enzymatic antioxidants in the human body. Advances in Medical Sciences. 2018. Vol. 63 (1). P. 68-78. DOI: https: //doi.org/ 10.1016/j. advms. 2017.05.005.
31. Mishanin Yu F, Khvorostova T Yu, Dobrovechny PN. Biokonversiya mikroelementov kak faktor povysheniya biologicheskoj cennosti myasnogo syrya [Microelements bioconversion as the factor of biological value increase of meat raw materials]. Izvestiya vuzov. Pishevaya tehnologiya [University News. Food technology]. 2011. No. 5 (6). P. 8-10 (In Russ.).
32. Tregubova NV, Ismailov IS, Tkachen-ko MA. Vzaimosvyaz' prooksidantno-antioksidantnoj sistemy s produktivnostyu selskohozyajstvennyh zhivotnyh [Interrelation of prooksidantno-antioksidantnoy of system with efficiency of farm animals]. Vestnik APK Stavropol'ya [Agricultural Bulletin of Stavropol Region]. 2016. No. 23 (3). P. 116-21 (In Russ.).
33. Shapovalenko NS, Dorovskikh VA, Korshunova NV, Shtarberg MA, Slastin SS, Nevmyvako EE. Morfofunkcionalnye izmeneniya trahei krys pri holodovom stresse na fone vvedeniya reamberina i eleuterokokka [Influence of cold stress on lipid peroxidation intensity and tissue antioxidative system in experimental animals]. Byulleten'fiziologii i patologii dyhaniya [Bulletin of Physiology and Respiratory Pathology]. 2011. No. 39. P. 22-25 (In Russ.).
34. Kizaev MA, Azhmuldinov EA, Titov MG, Mylnikova TA. Vliyanie nanochastic hroma na kachestvennye pokazateli myasa bychkov pri vozdejstvii stress-faktorov [The influence of chromium nanoparticles on quality indicators of beef under the influence of stress factors]. Zhivotnovodstvo i kormoproizvodstvo [Animal Husbandry and Fodder Production]. 2018. Vol. 101 (4). P. 21-27 (In Russ.).
Авторы
Котенкова Елена Александровна, канд. техн. наук, Купаева Надежда Владимировна
ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, 109316, Москва, ул. Талалихина, д. 26, lazovlena92@yandex.ru, nvkupaeva@yandex.ru
Authors
Еlena А. Kotenkova, Candidate of Technical Sciences, Nadezhda V. Kupaeva
V. M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of RAS, 26, Talalikhina str., Moscow, 109316, lazovlena92@yandex.ru, nvkupaeva@yandex.ru,
