Получение и характеристика пищевого коллагена из субпродуктов крупного рогатого скота для использования в мясных технологиях
Бесплатный доступ
В современной мясной промышленности образуется значительное количество низкосортных субпродуктов, которые не находят полноценного применения и утилизируются, что ведёт к экономическим потерям и экологической нагрузке. Целью исследования является получение пищевого коллагена из отходов мясопереработки (свиной шкуры и говяжьих сухожилий) кислотным методом и оценка его функционально технологических свойств для применения в составе мясных продуктов. Процесс экстракции включал подготовку сырья (очистку, измельчение), обезжиривание, кислотную обработку растворами уксусной и лимонной кислот различной концентрации с последующей экстракцией при 60 °C. Полученные гели коллагена оценивали по выходу, влагоудерживающей (ВУС) и жироудерживающей способности (ЖУС), температуре гелеобразования и структуре (с помощью FTIR спектроскопии). Установлено, что максимальный выход белка (68,5 %) достигнут при использовании 0,5 М уксусной кислоты для свиной шкуры; коллагеновые гели показали высокую ВУС (до 450 %) и ЖУС (до 320 %). FTIR анализ подтвердил нативную тройную спиральную структуру коллагена I типа, а температура плавления геля составила 32,5 °C, что характерно для желатинированного коллагена. Разработанная методика позволяет получать пищевой коллаген из вторичных ресурсов; его высокие функциональные свойства дают возможность рекомендовать добавку для улучшения текстуры, сочности и выхода продукции (варёные колбасы, паштеты). Впервые проведено сравнительное исследование экстракции коллагена с использованием экологически более безопасной лимонной кислоты в сравнении с традиционной уксусной.
Коллаген, субпродукты, мясные отходы, кислотная экстракция, функциональные свойства, пищевые технологии, утилизация, влагоудерживающая способность
Короткий адрес: https://sciup.org/147254564
IDR: 147254564 | УДК: 547.962.9:577.122.2 | DOI: 10.14529/food260210
Production and characterization of edible collagen from cattle by-products for use in meat technologies
The modern meat industry produces a significant amount of lowgrade byproducts that are not fully utilized and are disposed of, leading to economic losses and environmental impact. The aim of the study was to obtain edible collagen from meat processing waste (pork skin and beef tendons) using the acid method and to evaluate its functional and technological properties for use in meat products. The extraction process included raw material preparation (cleaning, grinding), degreasing, acid treatment with acetic and citric acid solutions of varying concentrations, followed by extraction at 60 °C. The resulting collagen gels were evaluated for yield, waterholding capacity (WHC) and fatbinding capacity (FBC), gelling temperature, and structure (using FTIR spectroscopy). It was found that the maximum protein yield (68.5 %) was achieved using 0.5 M acetic acid for pork skin; Collagen gels demonstrated high WHC (up to 450 %) and FBC (up to 320 %). FTIR analysis confirmed the native triplehelical structure of type I collagen, and the gel melting point was 32.5 °C, which is typical of gelatinized collagen. The developed method enables the production of edible collagen from recycled resources; its high functional properties make it a recommended supplement for improving the texture, juiciness, and yield of products (cooked sausages, pâtés). For the first time, a comparative study was conducted on collagen extraction using the environmentally safer citric acid compared to traditional acetic acid.