Аминокислотный состав биосубстанций из сырых пантов марала

Панты марала – ценная продукция животного происхождения, уже более 20 веков широко используется в традиционных китайских средствах для поддержания здоровья людей. Согласно теории традиционной китайской медицины панты оленя считаются эффективными при профилактике и лечении опорно-двигательного аппарата, иммунной, половой, сердечно-сосудистой системы человека [1].

Многолетние труды разных ученых посвящены созданию большого количества продуктов на основе пантов оленей – это и спиртовые экстракты, водные вытяжки, косметические крема и пантовзвары, и многое другое. Всероссийским НИИ пантового оленеводства разрабатывались различные технологии переработки пантов марала с целью получения продуктов, обладающих высокой биодоступностью. Так, ранее разработаны способы получения концентратов из сырых пантов маралов, выход биологически активных веществ составлял до 45%, а технология их выделения подразумевала поэтапные методы извлечения биологически активных веществ [2; 3]. Оставшийся костно-минеральный порошок применяли в качестве кормовой добавки для кормления сельскохозяйственных животных [4].

Однако при переработке пантов и в процессе хранения готовых препаратов не все биологически активные вещества остаются стабильными. Так, например, активность «Пантокрина» заметно снижается уже в течение нескольких недель после его изготовления [5]. У водных экстрактов, получаемых различными способами без специальных методов стабилизации, также небольшой срок хранения. Препараты, содержащие высушенные и измельченные панты, активно окисляются в воздушной среде.

В связи с этим в настоящее время разработана технология переработки сырого панта, основанная на разделении биологически активных веществ на различные фракции. Основной принцип технологии – отделение из сырья наименее стабильных биологически активных веществ. Комплексная технология переработки сырых пантов предполагает разделение тканей панта на составляющие с получением 4 видов биосубстанций: субстанции из крови и лимфы, белково-пептидной, липидной из кожи и костноминеральной. Комплексная технология безотходная, панты использует целиком, а получаемые субстанции позволяют использовать их в самых различных видах пищевых продуктов без предварительной подготовки. Так, биосубстанция из кожи марала пред-

Vestnik of Omsk SAU, 2023, no. 4(52) AGROENGINEERING AND FOOD TECHNOLOGY ставляет мазеообразную субстанцию и может применяться одним из ингредиентов мазей и косметических средств. Полученные концентраты представляют вытяжку органических веществ и могут быть одним из компонентов функционального и специализиро-ваного питания по коррекции белкового, липидного обмена.

Цель исследования – изучение аминокислотного состава субстанций, получаемых комплексной технологией переработки сырых пантов.

Для реализации исследования необходимо было решить задачи:

– получить субстанции из сырых пантов маралов с применением комплексной технологии;

– провести аминокислотный анализ полученных субстанций из сырых пантов маралов.

Материалы и методы исследований

Научно-исследовательскую работу проводили в лаборатории переработки и сертификации пантовой продукции отдела ВНИИПО ФГБНУ ФАНЦА и на производственном предприятии ООО «Вистерра» (Алтайский край) в 2023 г. В качестве материала исследования использовали продукцию срезанных пантов марала.

Для реализации поставленных задач исследования на первом этапе получили биосубстанции из сырых пантов маралов с применением безотходной технологии, включающей: выделение жидких компонент панта (кровь и лимфа), субкритическую экстракцию белково-пептидной и липидной фракции, сушку и фасовку измельченного костного остатка.

Второй этап включал качественное и количественное определение в биосубстанциях из пантов марала таких показателей, как аминокислоты, на аппарате Shimadzu LC-20 [6].

Анализ аминокислот проведен гидролизом образцов в 6 моль/л HCl в течение 18 ч при температуре 110 ± 1°С. Аминокислоты, преобразованные в производные фенилизотиоцианата (PITC), анализировали методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) по методике М-02-902-142-07 (Методика выполнения измерений массовой доли аминокислот) [7].

Результаты исследований

Получение биосубстанций из сырых пантов маралов осуществляли с применением безотходной технологии, так, на первом этапе получен образец № 1, состоящий из крови и лимфы. Далее оставшийся пант подвергли субкритической экстракции и получили образец № 2 – белково-пептидной фракции и образец № 3 – представляющий остаток костной ткани. Все образцы высушили до 10%-ной влажности. Образец № 4 представляет масляную субстанцию липидной фракции из кожи панта.

На следующем этапе оценивали аминокислотный состав полученных образцов и установили: аминокислоты обнаружены в трех образцах, но их суммарное количество больше в образце № 1 – 49% (на 12,6% выше, чем в образце № 2, и на 34,4% – чем в образце № 3), причем количество заменимых аминокислот в образцах значительно выше, чем незаменимых.

Анализируя рисунок можно заключить, что образец № 1 содержит аминокислоты приблизительно на одном уровне – от 2 до 4%, уровень соответствует аминокислотному составу крови животного, вероятно, это обусловлено щадящим физическим воздействием вакуума на пант, при этом аминокислоты из костно-хрящевой ткани сохраняются в панте.

Vestnik of Omsk SAU, 2023, no. 4(52)

AGROENGINEERING AND FOOD TECHNOLOGY

■ образец 1   ■ образец 2   ■ образец 3

Во втором образце в большем количестве преобладают аминокислоты – производные коллагена – оксипролин, глицин и пролин, причем глицин имеет максимальное значение, наши данные сопоставимы с данными китайских ученых [8]. Высокий уровень глицина в исследуемых образцах обусловлен структурой коллагена, который состоит из трех полипептидных цепей, расположенных в виде тройной спирали с двумя идентичными цепями (α1) и третьей, в некоторой степени она отличается по своему химическому составу (α2) [9]. Каждая цепь состоит из 1050 аминокислот, намотанных друг на друга в типичную правостороннюю спиральную структуру длиной 300 нм. Структура коллагена имеет повторяющийся мотив Gly-X-Y, где X и Y может быть любая аминокислота, но в нашем случае чаще всего это пролин и оксипролин [10].

У образца № 3 низкие значения содержания аминокислот, выделены такие аминокислоты, как глицин, треонин, пролин.

Заключение

Таким образом, по безотходной технологии получены образцы четырех биосубстанций из сырых пантов марала, две из которых с максимальным уровнем концентрации коллагена в результате применения щадящих режимов обработки. Установлено, что образец № 1 обладает высоким количественным составом аминокислот, образец № 2 превалирует по содержанию коллагенпроизводных аминокислот – глицина, пролина, оксипролина, в образце № 3 количество аминокислот – на низком уровне, в липидной фракции аминокислоты отсутствуют. Применение безотходной технологии с целью разделения панта на отдельные составляющие позволило получить более высокие значения аминокислот в образцах биосубстанций, в отличие от ранее применяемых технологий, где пант перерабатывался цельно (Патент РФ № 2461384) [11]. Полученные биосубстанции № 1 и № 2 за счет высокого содержания заменимых аминокислот могут использоваться в производстве продуктов для специализированного питания с целью увеличения содержания белка в продукте, субстанция № 3 может применяться для косметических средств функциональной направленности для коррекции заболеваний опорнодвигательного аппарата, биосубстанции № 4 – аналогично порошку из костей маралов (Патент РФ № 2677042) [12] – в качестве минеральной добавки в БАД с повышенным содержанием кальция, фосфора и магния, химическая форма которых максимально приближена к форме этих веществ в организме человека.

Vestnik of Omsk SAU, 2023, no. 4(52)