Научный архив: статьи

ФЕРМЕНТАТИВНАЯ БИОДЕСТРУКЦИЯ ПОЛИСАХАРИДНОГО КОМПЛЕКСА КОНОПЛЯНОГО ЖМЫХА (2025)

Жмых конопли рассматривается как один из побочных продуктов механического отжима масла с высоким содержанием белка (23,0-33,0%) и углеводов (3,0-48,5%). Полисахаридный комплекс клеточных стенок конопли в основном состоит из ксиланов и целлюлозы, а также включает пектины, галактаны, арабинаны, маннаны и ксилоглюканы. Часть белковых компонентов тесно ассоциирована с этими полисахаридами, что ограничивает их биодоступность и усвояемость. Для снижения уровня некрахмальных полисахаридов и повышения пищевой ценности белков конопли применяются ферментные препараты (ФП), способные эффективно разрушать полисахаридную матрицу. В данной работе исследована ферментативная биодеструкция некрахмального полисахаридного комплекса жмыха промышленной конопли (Cannabis sativa L.), позволяющая повысить эффективность получения белкового изолята. Проведен сравнительный анализ 12 коммерческих ферментных препаратов, включая целлюлазы, гемицеллюлазы пектины, галактаны, арабинаны, маннаны и ксилоглюканы. Наибольшая степень гидролиза (40-43%) наблюдалась при использовании препаратов «ЦеллоЛюкс F» и «ЦеллоЛюкс A» («Сиббиофарм»), а также «Cellulase 5000» и «Rovabio Max AP» со степенью гидролиза до 40%. Определены рабочие параметры ферментативного гидролиза при использовании ФП «Сиббиофарм»: температура 45-60 °С, pH 3,5-5,0. С использованием трехфакторного плана Бокса-Бенкена (15 экспериментальных точек) и методологии поверхности отклика (RSM) разработана регрессионная математическая модель процесса с коэффициентом детерминации R² = 0,977. Установлены оптимальные параметры: концентрация субстрата – 12%, дозировка ферментного препарата – 2,4%, продолжительность гидролиза – 10,4 ч. При этих условиях предсказанная степень гидролиза составила 43,55%, экспериментально подтвержденное значение – 41,34% (относительная погрешность 5,07%). Полученные результаты демонстрируют высокую адекватность модели и открывают возможности для ее применения в технологии получения высококачественного изолята белка конопли за счет эффективного разрушения полисахаридных структур конопляного жмыха и высвобождения белковых компонентов.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ГИДРОЛИЗАТОВ БЕЛКОВ РАПСА: СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ ОБЗОР БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ И ОБЛАСТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ (2025)

Введение: Растительные масла широко применяются в различных отраслях промышленности, что стимулирует рост производства масличных культур. Особенно быстро расширяются посевы рапса, по которому Россия входит в десятку мировых лидеров. При этом побочные продукты переработки рапса (жмыхи и шроты), содержащие более 40 % белка, остаются недооцененным ресурсом для получения белковых препаратов. Исследование гидролизатов рапсового белка, содержащих биологически активные пептиды, представляет особый интерес для пищевой, кормовой и фармацевтической промышленности.

Цель: Провести обобщение и систематизацию актуальных научных данных о гидролизатах рапсового белка, охватывая технологии их получения, выявленные биологические свойства и возможные области применения. В рамках анализа отдельный акцент сделан на исследованиях, описывающих пептиды с антиоксидантной, антимикробной, антигипертензивной, DPP-IV-ингибирующей и противоопухолевой активностью.

Материалы и методы: В основу систематического обзора положен анализ научных публикаций, опубликованных в период с 2014 по 2025 год в рецензируемых журналах, индексируемых в международных и национальных базах данных. Источники были отобраны с использованием поисковых систем Google Scholar, PubMed, ScienceDirect, SpringerLink и РИНЦ. Критерии включения охватывали тематическую релевантность, наличие научной новизны, а также публикацию в изданиях, входящих в признанные индексы научного цитирования. В обзор включены как экспериментальные исследования, выполненные in vitro и in vivo, так и работы, основанные на методах in silico моделирования. Процесс идентификации, отбора, систематизации и анализа источников представлен с использованием диаграммы PRISMA.

Результаты: Установлено, что гидролизаты рапсового белка могут служить ценными функциональными ингредиентами в пищевых продуктах, кормах для аквакультуры и источниками биоактивных соединений. Обсуждается влияние методов гидролиза на их функционально-технологические свойства, а также потенциал замены традиционных белковых компонентов. Выделены перспективные направления дальнейших исследований, включая применение новых ферментных препаратов и биоинформационных подходов для идентификации биологически активных пептидов.

Выводы: Гидролизаты рапсового белка обладают значительным потенциалом для использования в различных отраслях промышленности. Дальнейшие исследования должны быть направлены на оптимизацию методов их получения, углубленное изучение механизмов биологической активности и расширение областей практического применения. Разработка новых технологий переработки рапсового белка может способствовать созданию инновационных продуктов с улучшенными функциональными свойствами.