Научная статья на тему 'Влияние ионизирующего излучения на биологическую ценность белков говядины'

Влияние ионизирующего излучения на биологическую ценность белков говядины Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
102
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ионизирующее излучение / белок / аминокислоты / говядина / биологическая ценность / ionizing radiation / protein / amino acids / beef / biological value

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Тимакова Роза Темерьяновна

Расширение отечественного производства пищевых продуктов, отвечающих современным требованиям качества и безопасности, для обеспечения конкурентоспособности отечественной продукции на мировых рынках продовольствия в результате применения прогрессивных технологий является траекторией развития агропромышленного комплекса страны. Применение радиационной технологии для обработки мясного сырья, разрешенной на территории Российской Федерации, должно обеспечивать его безопасность и сохранение пищевой ценности в процессе хранения. В настоящее время не регламентированы соответствующими нормативными актами количественные характеристики применяемых доз ионизирующего излучения. В ходе экспериментальных исследований изучено влияние различных доз ионизирующего излучения на аминокислотный состав белков говядины, которая является ценным источником полноценного животного белка, в процессе хранения до 10 сут. Опытные образцы охлажденной говядины обрабатывали ионизирующим излучением с помощью линейного ускорителя электронов модели УЭЛР-10-10С2 дозами 10 и 12 кГр. Идентификация образцов говядины была осуществлена методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Экспериментальным путем установлено, что облучение образцов охлажденной говядины обеспечивает высокую биологическую ценность белка. Незначительное снижение общего количества аминокислот, в том числе и незаменимых, не оказывает отрицательного влияния на качественные показатели сбалансированности аминокислотного состава. Белки говядины, обработанной ионизирующим излучением, являются полноценными на всем периоде хранения. Аминокислотный скор белка во всех образцах имеет значение более 100 %, что позволяет обеспечить полное покрытие суточной потребности в аминокислотах. Охлажденная говядина, обработанная дозой 10 кГр, при хранении до 10 сут. имеет более высокие качественные показатели, в том числе по содержанию незаменимых аминокислот, белковому качественному показателю и аминокислотному индексу по сравнению с необлученной говядиной на аналогичном сроке хранения. Полученные экспериментальные результаты определяют целесообразность применения дозы излучения до 10 кГр с целью обеспечения сбалансированности аминокислотного состава.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Comparative characteristics of technological properties of radiation-treated meat raw materials

The expansion of domestic production of food products that meet modern quality and safety requirements to ensure the competitiveness of domestic products on world food markets as a result of the use of advanced technologies is the trajectory of development of the country's agro-industrial complex. The use of radiation technology for processing meat raw materials permitted on the territory of the Russian Federation should ensure its safety and preservation of food value during storage. Currently, the quantitative characteristics of the applied doses of ionizing radiation are not regulated by the relevant regulations. In the course of experimental studies, the effect of different doses of ionizing radiation on the amino acid composition of beef proteins, which is a valuable source of full-fledged animal protein, was studied during storage for up to 10 days. Experimental samples of chilled beef were treated with ionizing radiation using a linear electron accelerator model UELR-10-10S2 doses of 10 and 12 kGy. Identification of beef samples was performed using the electronic paramagnetic resonance (EPR) method. Experimentally, it was found that irradiation of samples of chilled beef provides a high biological value of protein. A slight decrease in the total number of amino acids, including essential ones, does not adversely affect the quality indicators of the balance of the amino acid composition. The proteins of beef treated with ionizing radiation are complete throughout the storage period. The amino acid score of the protein in all samples has a value of more than 100 %, which allows for full coverage of the daily requirement for amino acids. Chilled beef treated with a dose of 10 kGy, when stored for up to 10 days, has higher quality indicators, including the content of essential amino acids, protein quality index and amino acid index, compared with non-irradiated beef on a similar shelf life. The experimental results obtained determine the feasibility of applying a radiation dose of up to 10 kGy in order to ensure a balanced amino acid composition.

Текст научной работы на тему «Влияние ионизирующего излучения на биологическую ценность белков говядины»

УДК 612.398, 613.281 DOI 10.24411/0235-2486-2020-10048

влияние ионизирующего излучения на биологическую ценность белков говядины

Р.Т. Тимакова, канд. с.-х. наук

Уральский государственный экономический университет, г. Екатеринбург

Дата поступления в редакцию 13.02.2020 * trt64@mail.ru

Дата принятия в печать 15.05.2020 © Тимакова Р. Т., 2020

Реферат

Расширение отечественного производства пищевых продуктов, отвечающих современным требованиям качества и безопасности, для обеспечения конкурентоспособности отечественной продукции на мировых рынках продовольствия в результате применения прогрессивных технологий является траекторией развития агропромышленного комплекса страны. Применение радиационной технологии для обработки мясного сырья, разрешенной на территории Российской Федерации, должно обеспечивать его безопасность и сохранение пищевой ценности в процессе хранения. В настоящее время не регламентированы соответствующими нормативными актами количественные характеристики применяемых доз ионизирующего излучения. В ходе экспериментальных исследований изучено влияние различных доз ионизирующего излучения на аминокислотный состав белков говядины, которая является ценным источником полноценного животного белка, в процессе хранения до 10 сут. Опытные образцы охлажденной говядины обрабатывали ионизирующим излучением с помощью линейного ускорителя электронов модели УЭЛР-10-10С2 дозами 10 и 12 кГр. Идентификация образцов говядины была осуществлена методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Экспериментальным путем установлено, что облучение образцов охлажденной говядины обеспечивает высокую биологическую ценность белка. Незначительное снижение общего количества аминокислот, в том числе и незаменимых, не оказывает отрицательного влияния на качественные показатели сбалансированности аминокислотного состава. Белки говядины, обработанной ионизирующим излучением, являются полноценными на всем периоде хранения. Аминокислотный скор белка во всех образцах имеет значение более 100%, что позволяет обеспечить полное покрытие суточной потребности в аминокислотах. Охлажденная говядина, обработанная дозой 10 кГр, при хранении до 10 сут. имеет более высокие качественные показатели, в том числе по содержанию незаменимых аминокислот, белковому качественному показателю и аминокислотному индексу по сравнению с необлучен-ной говядиной на аналогичном сроке хранения. Полученные экспериментальные результаты определяют целесообразность применения дозы излучения до 10 кГр с целью обеспечения сбалансированности аминокислотного состава.

Ключевые слова

ионизирующее излучение, белок, аминокислоты, говядина, биологическая ценность Для цитирования

Тимакова Р.Т. (2020) Влияние ионизирующего излучения на биологическую ценность белков говядины // Пищевая промышленность. 2020. № 5. С. 13-18.

Comparative characteristics of technological properties of radiation-treated meat raw materials

R.T. Timakova

Ural State Economic University, Ekaterinburg

Received: February 13, 2020 * trt64@mail.ru

Accepted: May 15, 2020 © Timakova R.T., 2020

Abstract

The expansion of domestic production of food products that meet modern quality and safety requirements to ensure the competitiveness of domestic products on world food markets as a result of the use of advanced technologies is the trajectory of development of the country's agro-industrial complex. The use of radiation technology for processing meat raw materials permitted on the territory of the Russian Federation should ensure its safety and preservation of food value during storage. Currently, the quantitative characteristics of the applied doses of ionizing radiation are not regulated by the relevant regulations. In the course of experimental studies, the effect of different doses of ionizing radiation on the amino acid composition of beef proteins, which is a valuable source of full-fledged animal protein, was studied during storage for up to 10 days. Experimental samples of chilled beef were treated with ionizing radiation using a linear electron accelerator model UELR-10-10S2 doses of 10 and 12 kGy. Identification of beef samples was performed using the electronic paramagnetic resonance (EPR) method. Experimentally, it was found that irradiation of samples of chilled beef provides a high biological value of protein. A slight decrease in the total number of amino acids, including essential ones, does not adversely affect the quality indicators of the balance of the amino acid composition. The proteins of beef treated with ionizing radiation are complete throughout the storage period. The amino acid score of the protein in all samples has a value of more than 100%, which allows for full coverage of the daily requirement for amino acids. Chilled beef treated with a dose of 10 kGy, when stored for up to 10 days, has higher quality indicators, including the content of essential amino acids, protein quality index and amino acid index, compared with non-irradiated beef on a similar shelf life. The experimental results obtained determine the feasibility of applying a radiation dose of up to 10 kGy in order to ensure a balanced amino acid composition.

Key words

ionizing radiation, protein, amino acids, beef, biological value

For citation

Timakova R.T. (2020) Comparative characteristics of technological properties of radiation-treated meat raw materials // Food processing industry = Pischevaya promyshlennost'. 2020. No 5. P. 13-18.

issn 0235-2486 пищевая промышленность 5/2020

13

Введение. Согласно Доктрине продовольственной безопасности РФ № 20, утвержденной Указом Президента РФ от 21 января 2020 г., одной из основных задач является обеспечение доступности качественной и безопасной пищевой продукции, необходимой для формирования рациона здорового питания. Важным условием обеспечения функциональных потребностей организма человека является доступность полноценного питания, определяемая комплексом макро- и микронутриентов, содержащихся в продуктах животного и растительного происхождения.

Мясо является источником важнейшего макронутриента - животного белка, а говядина относится к источникам пищевых белков первого класса, которые содержат все незаменимые аминокислоты [1, 2]. Свойства белка определяются структурой белковой молекулы и его аминокислотным составом. Полноценность пищевого белка оценивается при сравнении аминокислотного состава продукта с аминокислотным составом «идеального белка» [3]. Незаменимые аминокислоты для обеспечения слаженного функционирования сложной биологической системы организма человека должны поступать с пищей в достаточном количестве. Среди основных функций, выполняемых белками, можно выделить каталитическую, структурную, регуляторную, рецепторную, энергетическую, транспортную, защитную и дыхательную [4]. Аминокислоты играют немаловажную роль в биохимических реакциях организма. Белок, попадая в организм человека, распадается до аминокислот под действием желудочных ферментов - протеаз. Дефицит белка в питании приводит к восприимчивости организма к инфекциям в результате снижения уровня образующихся антител. Не-скомпенсированность белка в организме неблагоприятно отражается на деятельности сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем человека [5]. Водорастворимые белки альбумин, глобулин и мио-глобин являются основой саркоплазмы мышечных клеток; солерастворимые белки (миозин, актин, тропонин) выступают основой миофибрилл; щелочераствори-мые белки (коллаген, эластин), как белки соединительной ткани, служат каркасом для поддержания структуры мышц человека [6].

Интеграция России в общемировую практику применения ионизирующего излучения для обработки пищевых продуктов и продовольственного сырья, в том числе мясного сырья и мясопродуктов, с целью продления сроков годности регулируется требованиями к безопасности пищевой продукции согласно техническим регламентам Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции» (ТР ТС 021/2011) и «О безопасности мяса и мясной продукции» (ТР ТС 034/2013) и ГОСТ

33820-2016 «Мясо свежее и мороженое. Руководство по облучению для уничтожения паразитов, патогенных и иных микроорганизмов». К основным преимуществам радиационной технологии можно отнести простоту и универсальность в использовании, минимизацию отходов продуктов питания и экологическую безопасность, сохранение качества обрабатываемых продуктов и экономическую выгоду [7]. С 2017 г. на территории РФ разрешено использование ионизирующего излучения для обработки мяса свежего и мороженого, за исключением мяса птицы, конины и кролика.

Изменение белкового компонента в процессе облучения мяса сопоставимо с изменением при других методах обработки, отмечают [8]. Аналогичные данные подтверждаются результатами исследований после обработки мясного сырья различными дозами до 200 кГр [9-13]. Не установлено существенных различий в содержании белка мяса после облучения дозой 10 кГр различными видами излучения: у-излучением, рентгеновским или потоком ускоренных электронов [14].

Некоторые исследователи отмечают негативное влияние облучения пищевых продуктов на аминокислотный и жирно-кислотный состав и витамины группы В [15, 16]. Одновременно с этим [17] установили, что радиационная обработка пищевых продуктов практически не влияет на аминокислотный состав. Аминокислоты белков менее лабильны к облучению, чем свободные аминокислоты [18]. Поскольку белки не разрушаются, а только трансформируются путем радиолиза, общее содержание аминокислот практически не изменяется [19]. Аминокислоты подвергаются различным воздействиям: с удалением водорода, восстановительному дезаминированию, декарбоксили-рованию; происходит «сшивка» аминокислот и изменение количественного соотношения между ними. Белки могут превращаться в более мелкие полипептиды, а также возможна и агрегация глобулярных белков [20, 21]. При этом реакция дезаминирования играет более важную роль, чем декарбоксилирование [22].

Оценка сбалансированности аминокислотного состава белков мяса исследователями проводится в основном по узкому ряду показателей: аминокислотный состав, белковый качественный показатель и аминокислотный скор. Изучение аминокислотного состава показывает, что содержание незаменимых аминокислот практически постоянно для разных мышц говяжьей туши и составляет 39-41 % от общего содержания всех аминокислот; белковый качественный показатель может использоваться для оценки пищевой ценности мясного сырья [23]. Ряд исследователей обращают внимание на возможность рассмотрения триптофана в качестве биологического маркера

для установления биологической ценности белка [24].

В результате воздействия внешних факторов возможно изменение структуры молекулы белка, что может привести к снижению его биологической ценности. Соответственно вопросы сохранения биологической ценности белков радиационно-обработанного мяса, как источника полноценного пищевого белка, в процессе его хранения являются важными и актуальными и требуют проведения комплексных исследований.

Исходя из вышеперечисленного, цель исследований - изучение влияния ионизирующего излучения на сбалансированность аминокислотного состава белков говядины в процессе хранения.

Материалы и методы исследований.

Были сформированы две группы образцов охлажденной говядины: первая группа - контрольная (необлученная), вторая группа - опытная (облученная). В каждой группе было исследовано по 10 образцов.

Для установления факта облучения/необлучения контрольные образцы говядины были исследованы методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) согласно ГОСТ Р 52529-2006 «Мясо и мясные продукты. Метод электронного парамагнитного резонанса для выявления радиационно-обработанных мяса и мясопродуктов, содержащих костную ткань», с использованием ЭПР - спектрометра серии Labrador Expert X-диапазона. В ходе эксперимента исследуемые образцы опытных групп подвергали обработке ионизирующим излучением разными дозами: 10 и 12 кГр линейным ускорителем электронов модели УЭЛР-10-10С2 в Центре радиационной стерилизации Уральского федерального университета им. Б.Н. Ельцина [25].

Процедура обработки говядины ионизирующим излучением проводилась в соответствии с требованиями ГОСТ 33820-2016. Выбор доз ионизирующего излучения обусловлен тем, что поглощенная доза до 10 кГр определена как безопасная согласно решению объединенного Комитета экспертов ФАО/МАГАТЭ/ВОЗ. исследование аминокислотного состава белка проведено методом ионообменной хроматографии на автоматическом аминокислотном анализаторе ААА 339 «Микротехна» согласно ГОСТ 34132-2017 «Мясо и мясные продукты. Метод определения аминокислотного состава животного белка», для определения оксипролина использовали метод, основанный на выделении L-оксипролина при кислотном гидролизе пробы продукта, для определения триптофана - цветную реакцию между продуктами распада. Для исследования биологической ценности белкового компонента охлажденной говядины были рассчитаны качественные показатели: белковый качественный показатель, амино-

кислотным индекс, аминокислотным скор, коэффициент различия аминокислотного скора, биологическая ценность, коэффициент утилитарности, коэффициент сопоставимой избыточности, предложенные Бражниковым A.M., Роговым И.А., Липатовым Н.Н. и др. учеными и основанные на принципах Митчелла-Блока.

Экспериментальный материал исследован ретроспективным методом. Исследования проводили в десятикратной повторности. Биологическая ценность определена методом in vitro. Результаты исследований обработаны с использованием стандартных компьютерных программ Microsoft Exsel и Statistica 8,0.

Результаты и обсуждение. Количественную идентификацию осуществляли методом ЭПР. В контрольных образцах необлученной говядины ЭПР-спектры не обнаружены. В опытных образцах говядины, обработанной дозами 10 и 12 кГр, зафиксированы следующие параметры ЭПР-спектров: амплитуда пика сигнала - 1,03±0,04Ч0-4 отн. ед. и 1,51± 0,06Ч0-4 отн. ед. соответственно; ширина - 10,88±0,09 Гс и 11,82±0,41 Гс соответственно; площадь пика 2,00±0,0И0-3 отн. ед. и 3,00±0,03Ч0-3 отн. ед. соответственно (p<0,05). Более высокие параметры ЭПР-сигнала установлены при облучении образцов говядины дозой 12 кГр.

Полиномиальная модель ЭПР-спектра при облучении говядины дозой 10 кГр:

Y=-2-10-14X6 + 540-10X5-4^0-6X4 + +0,016X3-40,13X2 + 52440X - 3-Ю7. (1)

Полиноминальная модель ЭПР-спектра при облучении говядины дозой 12 кГр:

Y=-3-10-14X6 + 6-10-10X5-5-10-6X4 + +0,022X3- 55,83X2 + 728 8 9X - 4-107. (2)

После обработки ионизирующим излучением отмечается увеличение содержания белка (за счет уменьшения содержания влаги). В процессе хранения до 10 сут. происходит незначительное уменьшение содержания белка: в контрольных образцах на 0,18%, в опытных образцах, облученных дозами 10 и 12 кГр, - на 0,11 и 0,13 % соответственно. Более высокие показатели содержания белка установлены в опытных образцах говядины, обработанной дозой 10 кГр (табл. 1).

Уменьшение общего количества аминокислот (г / 100 г белка) в облученных

Таблица 1 Содержание белка в образцах охлажденной говядины в процессе хранения, %

(M±m, р<0,05)

образцах говядины происходит наиболее интенсивно после облучения дозой 12 кГр по сравнению с облучением дозой 10 кГр. Общее содержание аминокислот после облучения дозой 12 кГр уменьшилось на 2,07% по сравнению с необ-лученными образцами, после облучения дозой 10 кГр - на 1,73 % соответственно (р<0,001).

В результате обработки ионизирующим излучением образцов охлажденной говядины структура аминокислотного состава белка (г/100 г белка) изменилась следующим образом: происходит уменьшение содержания как незаменимых, так и заменимых аминокислот, в том числе по незаменимым аминокислотам - на 0,70% в образцах говядины, облученных дозой 12 кГр, по сравнению с необлученными образцами; по заменимым аминокислотам - на 1,37%; в образцах говядины, облученных дозой 10 кГр, - на 0,58 % и 1,17% соответственно, что согласуется с [26] (рис. 1).

После облучения говядины качественные показатели белка незначительно улучшаются по сравнению с необлученной говядиной, влияние разных доз облучения не оказало существенного влияния, кроме изменения аминокислотного скора. Так, белковый качественный показатель (БКП), характеризующий биологическую полноценность мяса, увеличивается после облучения дозами 10 кГр и 12 кГр до 5,81 п. и 5,82 п. соответственно по сравнению с необлученными образцами (БКП равен 0,78 п.); аминокислотный индекс (НАК/ЗАК) облученной говядины имеет более высокие показатели, чем для «идеального мяса», равный, по данным ФАО/ВОЗ, 0,56 п, и составляет 0,663 п. и 0,664 п. соответственно. Опытным путем установлено, что более низкие показатели коэффициента различия аминокислотного скора после облучения говядины обеспечивают более высокие показатели биологической ценности (после облучения дозами 10 и 12 кГр биологическая ценность равна 87,51% и 87,72 % соответственно по сравнению с необлученными образцами - 87,16%). Коэффициент утилитарно-

сти аминокислотного состава характеризует высокую степень сбалансированности незаменимых аминокислот по отношению к физиологической норме по «идеальному белку». Соответственно уменьшение коэффициента сопоставимой избыточности после облучения на 0,002-0,010 п. показывает, что меньшее количество незаменимых аминокислот не используется на анаболические цели из-за несбалансированности аминокислотного состава.

В опытных образцах говядины, облученных дозой 12 кГр, по сравнению с контрольными (необлученными) образцами наблюдается уменьшение содержания гистидина - на 5,53%, аргинина -на 4,57 %, фенилаланина - на 3,70 %, аланина - на 3,17 % и оксипролина -на 3,36 %; в образцах, облученных дозой 10 кГр, - на 4,93 %, 3,34%, 2,97%, 2,61% и 2,23% соответственно. наиболее устойчивы к воздействию облучения изо-лейцин, аспарагиновая кислота и пролин. Белки говядины отличаются своей сбалансированностью по аминокислотному составу. Доминирующими по содержанию на 100 г белка среди незаменимых аминокислот являются лейцин и лизин, среди заменимых - глутаминовая кислота (рис. 2). Полученные результаты по содержанию аминокислот сопоставимы с исследованиями [18].

В необлученных образцах говядины лимитирующая аминокислота не установлена, что соотносится с исследованиями ряда авторов по необлученной продукции [27]. По другим данным, в качестве лимитирующих аминокислот в белках не-облученной говядины могут быть аминокислоты из группы серосодержащих - ме-тионин и цистин, а также валин и треонин [28, 29].

Несмотря на уменьшение количества свободных незаменимых аминокислот в облученных образцах говядины по сравнению с необлученными образцами, аминокислотный скор белка во всех образцах имеет значение более 100 %, что позволяет обеспечить полное покрытие суточной потребности в аминокислотах, с более высоким показателем в необ-

Доза 0 сут. 10 сут.

0 кГр 21,04±0,01 20,86±0,04

10 кГр 21,12±0,01 21,01±0,04

12 кГр 21,10±0,02 20,97±0,06

Рис. 2. Аминокислотный состав белка образцов охлажденной говядины: необлученных и облученных разными дозами, г/100 г белка

Таблица 2

Качественная оценка сбалансированности аминокислотного состава белков образцов охлажденной говядины, необлученных и облученных дозой 10 кГр, в процессе хранения

(М±т, р<0,001)_

Доза излучения 0 кГр 10 кГр

Показатели оценки сбаланси-

рованности аминокислотного 0 сут. 10 сут. 0 сут. 10 сут.

состава

Белковый качественный показатель 5,78±0,01 5,77±0,01 5,81±0,01 5,91±0,01

Аминокислотный индекс (НАК/ЗАК) 0,660±0,002 0,651±0,002 0,663±0,001 0,668±0,001

Аминокислотный скор, % 115,94±0,02 114,46±0,01 114,03±0,01 113,69±0,01

Коэффициент различия аминокислотного скора, % 12,84±0,01 11,35±0,01 12,49±0,01 12,00±0,02

Биологическая ценность белка, % 87,16±0,03 88,65±0,01 87,51±0,02 88,00±0,01

Коэффициент утилитарности аминокислотного состава 0,886±0,004 0,900±0,005 0,886±0,002 0,891±0,002

Коэффициент сопоставимой избыточности 0,046±0,002 0,040±0,002 0,046±0,001 0,044±0,002

лученных образцах. Аминокислотный скор собственно аминокислот в образцах говядины охлажденной до и после облучения показывает, что содержание незаменимых аминокислот в исследуемых образцах больше, чем в «идеальном белке».

В то же время на уменьшение аминокислотного скора оказывает влияние доза ионизирующего излучения: после облучения дозой 12 кГр аминокислотный скор облученных образцов по сравнению с необлученными образцами уменьшился на 2,31%, до 113,63±0,05%, а после облучения дозой 10 кГр - на 1,91%, до 114,03±0,03 %. Существенное уменьшение аминокислотного скора произошло по триптофану - на 3,43-4,43 % после облучения дозами 10 и 12 кГр соответственно и по комплексу аминокислот фенилаланин+тирозин на 3,36-4,13 %. Значение аминокислотного скора по комплексу аминокислот метионин+цистин после облучения говядины дозой 12 кГр приближается к 100% и составляет 100,93%.

В результате проведенных экспериментальных исследований установлено, что охлажденная говядина, облученная дозой 10 кГр, обеспечивает лучшую сбалансированность аминокислотного состава по сравнению с образцами охлажденной говядины, облученными дозами 12 кГр.

На следующем этапе проводилось исследование качественных показателей аминокислотного состава в процессе хранения до 10 сут. Несмотря на более низкие показатели по общей сумме аминокислот на 0,79%, при сравнительной оценке говядина, облученная дозой 10 кГр, имеет более высокие показатели, в том числе по содержанию незаменимых аминокислот - на 0,72%, по БКП - на 0,14 п. и аминокислотному индексу - на 0,017% по сравнению с необлученной говядиной на аналогичном сроке хранения. В процессе хранения до 10 сут. установлены более низкие темпы изменений качественных показателей в облученных образцах по сравнению с необлученными: аминокислотный скор уменьшился на 0,34% и 1,48% соответственно, коэффициент различия аминокислотного скора - на 0,49% и 1,49% (р<0,001) - табл. 2. В процессе хранения во всех образцах произошло увеличение биологической ценности и коэффициента утилитарности и установлен наименьший скор по комплексу аминокислот метионин+цистин.

Выводы. Таким образом, несмотря на незначительное уменьшение содержания белка и соответственно содержания свободных аминокислот после обработки образцов говядины разными дозами ионизирующего излучения, аминокислотный скор имеет значение более 100 %, что больше, чем в «идеальном белке». Охлажденная говядина, облучен-

ная дозой 10 кГр, обеспечивает лучшую сбалансированность аминокислотного состава по сравнению с образцами охлажденной говядины, облученными дозами 12 кГр.

Опытным путем установлено, что обработка ионизирующим излучением говядины дозой 10 кГр приводит к улучшению качественных показателей белкового компонента и позволяет обеспечить высокие показатели сбалансированности аминокислотного состава и биологической ценности белка на всем периоде хранения до 10 сут. Белки охлажденной

говядины после облучения дозой 10 кГр являются полноценными на всем периоде хранения. Лимитирующая аминокислота не установлена, наименьший аминокислотный скор выявлен по группе серосодержащих аминокислот метионина и цистина. Высокие показатели сбалансированности аминокислотного состава белка в облученных образцах говядины обеспечивают полное покрытие суточной потребности человека в незаменимых аминокислотах. Полученные данные согласуются с доступными литературными источниками. Увеличение коэффициента

утилитарности аминокислотного состава белка при одновременном снижении коэффициента сопоставимой избыточности показывает улучшение утилизации аминокислот белков говядины организмом человека.

Результаты проведенных исследований можно использовать при комплексной оценке пищевой ценности охлажденной говядины, обработанной разными дозами ионизирующего излучения, в процессе хранения. В результате обработки говядины дозой 10 кГр и ее хранении до 10 сут. получены данные, характеризующие сбалансированность аминокислотного состава белков охлажденной говядины, что позволяет покрыть физиологическую потребность человека в полноценных белках. Рекомендуется проведение дальнейших исследований для получения экспериментальных данных о радиочувствительности белков мясного сырья.

ЛИТЕРАТУРА

1. Лисицын, А.Б. Изучение фракционного состава белков в процессе длительного холодильного хранения/А.Б. Лисицын, А.Н. Иван-кин, Н.Л. Вострикова [и др.] // Мясная индустрия. - 2014. - № 2. - С. 36-40.

2. Царегородцева, Е.В. Влияние природных энзимов на физико-химические свойства говядины в процессе автолиза // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. -2013. - Т. 213. - С. 309-314.

3. Князева, А.С. Способы определения аминокислотного состава животного белка с использованием современных методов анализа. Оценка полноценности белка животного происхождения/ А. С. Князева, Н. Л. Вос-трикова, А. В. Куликовский // Материалы научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные аспекты производства и переработки сельскохозяйственной продукции». Кубанский государственный аграрный университет им. И. Т. Трубилина (Краснодар). - 2018. -С. 111-117.

4. Гришин, Д.В. Биоактивные белки и пептиды: современное состояние и новые тенденции практического применения в пищевой промышленности и кормопроизвод-стве/Д.В. Гришин, О.В. Подобед, А.А. Глади-лина [и др.] // Вопросы питания. - 2017. -Т. 86. - № 3. - С. 19-31. DOI: 10.24411/00428833-2017-00041.

5. Тутельян, В.А. Научные основы здорового питания/В.А. Тутельян, А.Н. Разумов, А.И. Вял-ков [и др.]. - М.: Панорама, 2010. - 816 с.

6. Халтурин, С. А. Фракционный состав белка разного вида // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства продукции сельского хозяйства. - 2018. -№ 20. - С. 210-212.

7. Юдин, И.В. Радиационные технологии, как ключевой элемент «сквозных» техноло-гий/И.В. Юдин, А.А. Персинен, О.П. Никотин //

Известия СПбГТИ (ТУ). - 2016. - № 36 (62). -С. 7-11.

8. Josephson, E. S. Nutritional aspects of food irradiation: an overview/E.S. Josephson, M.H. Thomas, W.K. Calhoun // Journal of Food Processing and Preservation. - 1978. - № 2. -P. 299-313.

9. Rhodes, D.N. The treatment of meats with ionizing radiations. Effects of ionizing radiation on the amino acids of meat protein // Journal of the Science of Food and Agriculture. -1966. - № 17. - P. 180-182.

10. Partmann, W. Radiation-induced changes in the patterns of free ninhydrin-reactive substances of meat/W. Partmann, S. Keskin // Zeiatschrift fur Lebensmittel-Untersuchung und Forschung. - 1979. - № 168. - P. 389-393.

11. Ley, F.J. Sterilization of laboratory animal diets using gamma radiation/F.J. Ley, J. Bleby, M.E. Coates [et al.] // Laboratory Animals. - 1969. - № 3. - P. 2 21254.

12. Al-Bachir, M. Effect of gamma irradiation on microbial load quality characteristics of minced camel meat/M. Al-Bachir, R. Zeinou // Meat Science. - 2009. - Vol. 82. - № 1. -P. 119-124. DOI: 10.1016/ J. meatsci. 2008.12.012.

13. Al-Bachir, M. Effect of gamma irradiation on the microbial load, chemical and sensory properties of goat meat / M. Al-Bachir, R. Zeinou // Acta Alimentaria. - 2014. -Vol. 43. - № 2. - P. 264-272. DOI: 10 1556/ AAlim 43.2014.2.10.

14. Kim, T.K. Interactions between raw meat irradiated by various kinds of ionizing radiation and trasglutaminase treatment in meat emulsion systems/T.K. Kim, K.E. Hwang, Y.K. Ham [et al.] // Radiation physics and chemistry. - 2020. - Vol. 166: 108452. DOI: 10.10.16/j. radphyschem. 2019.108452

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

15. Докучаева, И.С. Проблемы технологии лучевой стерилизации пищевых продук-тов/И.С. Докучаева, Г. Х. Гумерова, Е.Г. Ха-кимова // Вестник Казанского технологического университета. - 2016. - № 17 (19). -С. 169-171.

16. Nisar, M.F. Infuence of irradiation and moringa leaf powder on the aminррo acid and fatty acid profits of chicken meat stored under various packaging materials/M.F. Nisar, M.S. Arshad, M. Yasin [et al.] // Journal of Food processing and preservation. - 2019. - Vol. 43. -№ 9. DOI: 10. 1111/jfpp14166.

17. Козьмина, Г.В. Радиационная технология в сельском хозяйстве и пищевой про-мышленности/Г.В. Козьмин, С.А. Гераськин, Н.И. Санжарова. - Обнинск: ВНИИРАЭ, 2015. -400 с.

18. Giroux, M. Nutritional adequacy of irradiated meat- a review/М. Giroux, М. Lacroix // Food Research International. - 1998. - Vol. 31. -№ 4. - P. 257-264. DOI: 10.1016/S0963-9969 (98) 00092-1.

19. Anon. New wholesomeness data on radiation-pasteurized chicken // Food Irradiation Information. - 1973. - № 2. - P. 71-72.

20. Uzunov, G. Changes in the soluble muscle proteins and izoenzymes of

lactate dehydrogenase in irratiated beer meat/ G. Uzunov, L. Tsolova, N. Nesterov // International Journal of Radiation Biology. -1972. - № 22. - P. 437-442.

21. Radola, B.L. Identification of irradiated meat by thin layer gel chromotography and thin layer isoelectric focussing // I dentification of irradiated foodstuffs. Luxemburg, Commission of the European Communities. - 1974. -P. 27-44.

22. Diehl, J.F. Chemical effects of ionizing radiation /In Safety of Irradiated Foods, ed. O. R. Fennema, G. W. Sanderson, P. Walstra [et al.] // Marcel Dekker. - New York and Basel, 1990. - P. 66-67.

23. Вострикова, Н.Л. Изучение полноценности белков в разных типах мышц говядины/ Н. Л. Вострикова, А. Б. Лисицын, И.М. Чернуха [и др.] // Все о мясе. - 2013. -№ 2. - С. 34-38.

24. Lavrie, R.A. Meat Science/R.A. Lavrie, N.N. Lipatov, A.I. Kosyrev [et al.] // Oxford: Pergamjn Press, 1996. - 268 p.

25. Timakova, R. T. Use of the method of electron paramagnetic resonance for determination of absorbed doses of ionizing radiation of different types of meat and fish raw materials/R. T. Timakova, S. L. Tikhonov, N. V. Tikhonova [et al.] // Foods and Raw Materials. - 2017. - Vol. 5. - № 2. - P. 162169. DOI: 10.21179/2308-4057-2017-2-162-169.

26. Безопасность и пищевая ценность облученной продукции. М.: Медицина, 1995. 209 с.

27. Маркова, И.В. Сравнительная характеристика аминокислотного состава мышечной ткани бычков молочного и мясного направления продуктивности // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2013. - № 5 (43). - С. 122-124.

28. Танана, Л.А. Характеристика качественных показателей мяса бычков различных генотипов/ Л.А. Танана, О. В. Вертинская, А.А. Гордейчик // Генетика разведения животных. - 2016. - № 4. - С. 27-33.

29. Тимакова, Р. Т. Сравнительная характеристика роста, развития и качества мяса бычков черно-пестрой и красной степной пород при разной длительности производственного цикла; автореферат дисс____ канд. с.-х.

наук/Р.Т. Тимакова. - Троицк, 1998. - 22 с.

REFERENCES

1. Lisicyn AB, Ivankin AN, Vostrikova NL et al. Izuchenie frakcionnogo sostava belkov v processe dliteTnogo xolodiTnogo xraneniya [Study of the fractional composition of proteins during long-term cold storage]. Myasnaya industriya [The meat industry]. 2014. No. 2. С. 36-40 (In Russ.).

2. Czaregorodceva EV. Vliyanie prirodny"x e"nzimov na fiziko-ximicheskie svojstva govyadiny" v processe avtoliza [Influence of natural enzymes on the physical and chemical properties of beef during autolysis]. Uchenye zapiski Kazanskoy gosudarstvennoy akademii veterinarniy mediciny' im. N. E. Baumana [Scientific notes of the N.E. Bauman Kazan'

State Academy of veterinary medicine]. 2013. Vol. 213. P. 309-314 (In Russ.).

3. Knyazeva AS, Vostrikova NL, Kulikovs-kij AV. Sposoby opredeleniya aminokislotnogo sostava zhivotnogo belka s ispoTzovaniem sovremenny'x metodov analiza. Ocenka polnocennosti belka zhivotnogo proisxozhdeniya [Methods for determining the amino acid composition of animal protein using modern analysis methods. Evaluation of the usefulness of animal protein]. Sbornik materialov nauchno-prakticheskoy konferentsii studentov, aspirantov i molodykh uchenikh «Sovremennie aspekty" proizvodstva i pererabotki selskoxozyaystvennoy produkcii». Kubanskiy gosudarstvenniy agrarnyj universitet im. I. T. Trubilina (Krasnodar). 2018. P. 111117 (In Russ.).

4. Grishin DV, Podobed OV, Gladilina AA et al. Bioaktivny"e belki i peptidy": sovremennoe sostoyanie i novy"e tendencii prakticheskogo primeneniya v pishhevoj promy"shlennosti i kormoproizvodstve [Bioactive proteins and peptides: current state and new trends in practical application in the food industry and feed production]. Voprosy pitaniya [Nutrition issues]. 2017. Vol. 86. No. 3. P. 19-31. DOI: https: //doi.org/10.24411/0042-8833-2017-0 0041. (In Russ.)

5. TuteTyan VA, Razumov AN, Vyalkov AI. et al. Nauchny"e osnovy' zdorovogo pitaniya [Scientific foundations of healthy nutrition]. Moscow: Panorama [Publishing house «Panorama»]. 2010. 816 p. (In Russ.)

6. Xalturin SA Frakcionny"j sostav belka raznogo vida [Fractional composition of different types of protein]. Aktual'nye voprosi sovershenstvovaniya texnologii proizvodstva produkcii sel'skogo xozyaystva [Topical issues of improvement of production technology of agricultural products]. 2018. No. 20. P. 210-212 (In Russ.).

7. Yudin IV, Persinen AA, Nikotin OP. Radiacionnye texnologii, kak klyuchevoj element «skvozny"x» texnologij [Radiation technologies as a key element of «end-to-end» technologies]. Izvestiya (SPbGTI T) [News (Spbsti TU]. 2016. No. 36 (62). P. 7-11 (In Russ.).

8. Josephson ES, Thomas MH, Calhoun WK. Nutritional aspects of food irradiation: an overview. Journal of Food Processing and Preservation. 1978. No. 2. P. 299-313.

9. Rhodes DN. The treatment of meats with ionizing radiations. 12. Effects of ionizing radiation on the amino acids of meat protein. Journal of the Science of Food and Agriculture. 1966. No. 17. P. 180-182.

10. Partmann W, Keskin S. Radiation-induced changes in the patterns of free ninhydrin-reactive substances of meat. Zeiatschrift fur

Lebensmittel-Untersuchung und Forschung. 1979. No. 168. P. 389-393.

11. Ley FJ, Bleby J, Coates ME et al. Sterilization of laboratory animal diets using gamma radiation. Laboratory Animals. 1969. No. 3. P. 221-254.

12. Al-Bachir M, Zeinou R. Effect of gamma irradiation on microbial load quality characteristics of minced camel meat. Meat Science. 2009. Vol. 82 (1). P. 119-124. DOI: https: //doi.org/ 10.1016/ J. meatsci. 2008.12.012.

13. Al-Bachir M, Zeinou R. Effect of gamma irradiation on the microbial load, chemical and sensory properties of goat meat. Acta Alimentaria. 2014. Vol. 43. No. 2. P. 264272. DOI: https: //doi.org/10 1556/ AAlim. 43.2014.2.10.

14. Kim TK, Hwang KE, Ham YK, Kim HW, Paik HD, Kim YB et al. Interactions between raw meat irradiated by various kinds of ionizing radiation and trasglutaminase treatment in meat emulsion systems. Radiation Physics and Chemistry. 2020. Vol. 16. DOI: https: // doi.org/ 10.10.16/j. radphyschem. 2019.108452

15. Dokuchaeva IS, Gumerova GX, Xakimova EG. Problemy texnologii luchevoj sterilizacii pishhevyx produktov [Problems in the technology of radiation sterilization of food products]. Vestnik Kazanskogo texnologicheskogo universiteta [Bulletin of the Kazan technological University]. 2016. No. 17 (19). P. 169-171 (In Russ.).

16. Nisar MF, Arshad MS, Yasin M, Arshad MU, Nadeem MT. Infuence of irradiation and moringa leaf powder on the aminppo acid and fatty acid profiles of chicken meat stored under various packaging materials. Journal of Food Processing and Preservation. 2019. Vol. 43 (9). DOI: https: //doi.org/10. 1111/jfpp14166.

17. Koz"mina GV, Geras"kina SA, Sanzharo-voj NI. Radiacionnaya texnologiya v seTskom xozyajstve i pishhevoj promy"shlennosti [Radiation technology in agriculture and food industry]. Obninsk: Vserossiyskiy nauchno-issledovatelskiy institut radiologii i agroecologii [Russian Institute of Radiology and Agroecology]. 2015. 400 p. (In Russ.)

18. Giroux M, Lacroix M. Nutritional adequacy of irradiated meat- a review. Food Research International. 1998. Vol. 31. No. 4. P. 257-264. DOI: https: //doi.org/ 10.1016/S0963-9969 (98) 00092-1.

19. Anon. New wholesomeness data on radiation-pasteurized chicken. Food Irradiation Information. 1973. No. 2. P. 71-72.

20. Uzunov G, Tsolova L, Nesterov N. Changes in the soluble muscle proteins and izoenzymes of lactate dehydrogenase in irratiated beer meat. International Journal of Radiation Biology. 1972. No. 22. P. 437-442.

21. Radola BL. Identification of irradiated meat by thin layer gel chromatography and thin layer isoelectric focussing. I dentification of irradiated foodstuffs. Luxemburg, Commission of the European Communities. 1974. P. 27-44.

22. Diehl JF, Fennema OR, Sanderson GW, Walstra P et al. Chemical effects of ionizing radiation. In Safety of Irradiated Foods. Marcel Dekker. New York and Basel, 1990. P. 66-67.

23. Vostrikova NL, Lisicyn AB, Chernuxa IM et al. Izuchenie polnocennosti belkov v razny"x tipax my"shcz govyadiny [Studying the usefulness of proteins in different types of beef muscles]. Vsyo o myase [All about meat]. 2013. No. 2. P. 34-38 (In Russ.).

24. Lavrie RA, Lipatov NN, Kosyrev AI et al. Meat Science. Oxford: Pergamjn Press, 1996. 268 p.

25. Timakova RT, Tikhonov SL, Tikhonova NV et al. Use of the method of electron paramagnetic resonance for determination of absorbed doses of ionizing radiation of different types of meat and fish raw materials. Foods and Raw Materials. 2017. Vol. 5. No. 2. P. 162-169. DOI: https: //doi.org/10.21179/2 308-4057-2017-2-162-169.

26. Bezopasnost" i pishhevaya cennost" obluchennoj produkcii [Safety and nutritional value of irradiated products]. Moscow: Medicina [Medicine]. 1995. 209 p. (In Russ.)

27. Markova IV. Sravnitel"naya xarakteristika aminokislotnogo sostava myshechnoj tkani bychkov molochnogo i myasnogo napravleniya produktivnosti [Comparative characteristics of the amino acid composition of muscle tissue in dairy and meat bulls]. Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Proceedings of the Orenburg state agrarian University]. 2013. No. 5 (43). P. 122-124 (In Russ.).

28. Tanana LA, Vertinskaya OV, Gordej-chik AA. Kharakteristika kachestvennyx pokazatelej myasa bychkov razlichnyx genotipov [Characteristics of qualitative indicators of the meat of bulls of different genotypes]. Genetika razvedeniya zhivotnikh [Genetics of animal breeding]. 2016. No. 4. P. 27-33 (In Russ.).

29. Timakova RT. Sravnitel"naya xarakteristika rosta, razvitiya i kachestva myasa by"chkov cherno-pestroj i krasnoj stepnoj porod pri raznoj dlitel"nosti proizvodstvennogo cikla [Comparative characteristics of the growth, development and quality of the meat of black-and-white and red steppe bull calves with different duration of the production cycle]; Dissertation Abstract for Candidate of Agricultural Sciences. Troitsk: Ural Institute of veterinary medicine. 1998. 22 p. (In Russ.)

Автор

Тимакова Роза Темерьяновна, канд. с.-х. наук

Уральский государственный экономический университет, 620144,

г. Екатеринбург, ул. 8 Марта/Народной Воли, д. 62/45, trt64@mail.ru

Author

Roza T. Timakova, Candidate of Agricultural Sciences

Ural State Economic University, 62/ 45, 8 Marta/ Narodnoy vo ly str.,

Ekaterinburg, Russia, 620144, trt64@mail.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.