tinroИзвестия ТИНРОIzvestiya TINRO1606-99192658-5510ТИНРО10.26428/1606-9919-2020-200-221-228tinro-549Research ArticleТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ ГИДРОБИОНТОВTECHNOLOGY FOR PROCESSING OF AQUATIC ORGANISMS,ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ ТРЕПАНГА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БЕЗАЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВSUBSTANTIATION OF POSSIBILITY TO USE WASTE OF SEA CUCUMBER PROCESSING FOR PRODUCTION OF SOFT DRINKSОхотаЕ. В.OkhotaE. V.

Охота Евгения Владимировна, аспирант

Okhota Eugenia V., post-graduate student

4, Shevchenko Alley, Vladivostok, 690091

food-fish.technology@list.ruЧепкасоваА. И.ChepkasovaA. I.

Чепкасова Анна Ивановна, кандидат технических наук, ведущий специалист

Chepkasova Anna I., Ph.D., leading specialist

4, Shevchenko Alley, Vladivostok, 690091

anna.chepkasova@tinro-center.ruКарауловаЕ. П.KaraulovaE. P.

Караулова Екатерина Павловна, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник

Karaulova Ekaterina P., Ph.D., leading researcher

4, Shevchenko Alley, Vladivostok, 690091

karaulova@tinro-center.ruСлуцкаяТ. Н.SlutskayaT. N.

Слуцкая Татьяна Ноевна, доктор технических наук, профессор, заведующая сектором

Slutskaya Tatiana N., D.Tech., professor, head of sector

4, Shevchenko Alley, Vladivostok, 690091

tinro@tinro.ruТихоокеанский филиал ВНИРО (ТИНРО)РоссияPacific branch of VNIRO (TINRO)Russian Federation2020300320202001221228Copyright © Охота Е.В., Чепкасова А.И., Караулова Е.П., Слуцкая Т.Н., 20202020Охота Е.В., Чепкасова А.И., Караулова Е.П., Слуцкая Т.Н.Okhota E.V., Chepkasova A.I., Karaulova E.P., Slutskaya T.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestiya.tinro-center.ru/jour/article/view/549

Проведены работы по осветлению варочной воды дальневосточных голотурий (трепанга) различными сорбентами: минеральными (перлит, бентонит) и хитозанами из панциря краба и углохвостой креветки. Положительные результаты были получены при использовании хитозанов: достигнуто максимальное осветление (35–55 %) за счет сорбции и последующего удаления белково-пигментного комплекса. Содержание гликозидов при этом уменьшилось в два раза по сравнению с исходным. Количество аминосахаров зависело от источника хитозана: применение крабового хитозана не повлияло на этот показатель, а хитозана их панциря углохвостой креветки — привело к снижению в два раза. Наиболее эффективным по совокупности показателей является высокомолекулярный хитозан из панциря краба (молекулярная масса 1300 кДа). Применение предварительной ферментации варочных вод протамексом способствует увеличению количества низкомолекулярных биологически активных пептидов в результирующем растворе. По органолептическим показателям и с учетом содержания биологически активных компонентов (гликозидов, аминосахаров и низкомолекулярных пептидов) полученный продукт может являться основой для безалкогольных тонизирующих напитков.

Настоящая статья не содержит исследований с использованием животных в качестве объектов.

Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов.

The broth of sea cucumber was decolorized with mineral sorbents, as perlite and bentonite, and with chitosans of crab carapace and shrimp shell. The chitosans were the most effective in sorption and subsequent removal of the protein-pigment complex, providing the decolorization degree of 35–55 %. Besides, the content of glycosides in the broth was twice decreased. The amino sugars content changed in dependence on the chitosan origin: the chitosan of crab carapace did not influence on this parameter, but the chitosan of shrimp shell caused its halving. For the optimal combination of chemical compounds in the broth, the chitosan with high molecular weight (1300 kDa) extracted from crab carapace should be used for decolorizing. Preliminary fermentation of the broth with Protamex increased concentration of biologically active peptides with low molecular weight in the solution. The fermented and decolorized broth of sea cucumber has good organoleptic properties and high content of biologically active components, as glycosides, amino sugars and low molecular weight peptides, so could be used as the basis for nonalcoholic tonic drinks.

голотуриитрепангварочные водытритерпеновые гликозидыаминосахараминеральные сорбентыхитозанферментативный гидролизholoturiasea cucumberbrothtriterpene glycosideamino sugarmineral sorbentchitosanenzymatic hydrolysisReferencesАминин Д.Л., Шевцова Е.Б., Анисимов М.М., Кузнецова Т.А. Спектрофотометрическое определение стихопозида А из голотурии Stichopus japonicus // Антибиотики. — 1981. — Т. 26, № 8. — С. 585–589.Aminin, D.L., Shevtsova, E.B., Anisimov, M.M., and Kuznetsova, T.A., Spectrophotometric determination of stioposide A from holothurium Stichopus japonicus, Antibiotiki, 1981, vol. 26, no. 8, pp. 585–589.Аюшин Н.Б., Караулова Е.П., Карлина А.Е. и др. Отходы переработки дальневосточных голотурий как сырье для получения биологически активных добавок к пище // Изв. ТИНРО. — 2016. — Т. 186. — С. 238–246.Ayushin, N.B., Karaulova, E.P., Karlina, A.E., Chepkasova, A.I., and Slutskaya, T.N., Wastes after processing of Far-Eastern holothurians as a raw material for production of biologically active supplements for food, Izv. Tikhookean. Nauchno–Issled. Inst. Rybn. Khoz. Okeanogr., 2016, vol. 186, pp. 238–246.Пат. РФ № 2236155. Способ комплексной переработки голотурий, биологически активная добавка «Акмар», кормовая биологически активная добавка / Г.Н. Тимчишина, Т.Н. Слуцкая, А.Е. Афанасьева и др. — Заявлено 05.08.2002; Опубл. 20.09.2004; Бюл. № 26.Timchishina, G.N., Slutskaya, T.N., Afanasyev, A.E., Pavel, G.K., and Andreev, N.G., RF Patent no. 2236155, Method for complex processing of holothuria, Akmar dietary supplement, biologically active feed additive, Byul., 2004, no. 26.Пат. РФ № 2360692. Средство, стимулирующее апоптоз клеток лейкемии человека / С.Н. Федоров, Л.К. Шубина, И.И. Капустина и др. — Заявлено 21.12.2007; Опубл. 10.07.2009; Бюл. № 19.Fedorov, S.N., Shubina, L.K., Kapustina, I.I., Avilov, S.A., Stonik, V., Shastina, V.V., Kvak Yang Yong, Park Joo Yi, Jin Joon O, Kwon Young Hee, RF Patent no. 2360692, Means, stimulating apoptosis of human leukemia cells, Byul., 2009, no. 19.Позднякова Ю.М., Ковалев Н.Н., Чепкасова А.И. Зависимость сорбции протеолитических ферментов от вязкости хитозанов различного происхождения // Изв. ТИНРО. — 2013. — Т. 175. — С. 291–298.Pozdnyakova, Yu.M., Kovalev, N.N., and Chepkasova, A.I., Dependence of proteolytic enzymes sorption on viscosity of chitosans of different origin, Izv. Tikhookean. Nauchno–Issled. Inst. Rybn. Khoz. Okeanogr., 2013, vol. 175, pp. 291–298.Elson L.A., Morgan W.T.J. A colorimetric method for the determination of glucosamine and chondrosamine // Biochem. J. — 1933. — Vol. 27, Iss. 6. — P. 1824–1828. DOI: 10.1042/bj0271824.Elson, L.A. and Morgan, W.T.J., A colorimetric method for the determination of glucosamine and chondrosamine, Biochem. J., 1933, vol. 27, no. 6, pp. 1824–1828. doi 10.1042/bj0271824Kalinin V.I., Aminin D.L., Avilov S.A. et al. Triterpene glycosides from sea cucucmbers (Holothurioidae, Echinodermata). Biological activities and functions // Studies in Natural Products Chemistry. — 2008. — Vol. 35. — P. 135–196. DOI: 10.1016/S1572-5995 (08) 80006-3.Kalinin, V.I., Aminin, D.L., Avilov, S.A., Silchenko, A.S., and Stonik, V.A., Triterpene glycosides from sea cucucmbers (Holothurioidae, Echinodermata). Biological activities and functions, Studies in Natural Products Chemistry, 2008, vol. 35, pp. 135–196. doi 10.1016/S1572-5995 (08) 80006-3Park Soo-Yeong, Lim Hee Kyoung, Lee Seogjae et al. Pepsin-solubilised collagen (PSC) from Red Sea cucumber (Stichopus japonicus) regulates cell cycle and the fibronectin synthesis in HaCaT cell migration // Food Chemistry. — 2012. — Vol. 132, Iss. 1. — P. 487–492. DOI: 10.1016/j.foodchem.2011.11.032.Park, Soo-Yeong, Lim, Hee Kyoung, Lee, Seogjae, Hwang, Hyeong Cheol, Cho, Somi Kim, Cho, Moonjae, Pepsin-solubilised collagen (PSC) from Red Sea cucumber (Stichopus japonicus) regulates cell cycle and the fibronectin synthesis in HaCaT cell migration, Food Chemistry, 2012, vol. 132, no. 1, pp. 487–492. doi 10.1016/j.foodchem.2011.11.032Pérez-Vega J.A., Olivera-Castillo L., Gómez-Ruiz J.A., Hernández-Ledesma B. Release of multifunctional peptides by gastrointestinal digestion of sea cucumber (Isostichopus badionotus) // J. Functional Foods. — 2013. — Vol. 5, Iss. 2. — P. 869–877. DOI: 10.1016/j.jff.2013.01.036.Pérez-Vega, J.A., Olivera-Castillo, L., Gómez-Ruiz, J.A., Hernández-Ledesma, B., Release of multifunctional peptides by gastrointestinal digestion of sea cucumber (Isostichopus badionotus), J. Functional Foods, 2013, vol. 5, no. 2, pp. 869–877. doi 10.1016/j.jff.2013.01.036Slutskaya T.N., Kim A.G., Chernova E.V. The changes of the quantitive content of biologically active substances and collagen under the thermal processing of Holothurian (Holothuriodea) // Materials of the International Scientific Conference «Ecology of the Marginal seas and their basins». — Vladivostok : FEFU, 2013. — P. 285–291.Slutskaya, T.N., Kim, A.G., and Chernova, E.V., The changes of the quantitive content of biologically active substances and collagen under the thermal processing of Holothurian (Holothuriodea), Materials of the International Scientific Conference «Ecology of the Marginal seas and their basins», Vladivostok: FEFU, 2013, pp. 285–291.Tripoteau L., Bedoux G., Gagnon J., Bourgougnon N. In vitro antiviral activities of enzymatic hydrolysates extracted from byproducts of the Atlantic holothurian Cucumaria frondosa // Process Biochemistry. — 2015. — Vol. 50, Iss. 5. — P. 867–875. DOI: 10.1016/j.procbio.2015.02.012.Tripoteau, L., Bedoux, G., Gagnon, J., and Bourgougnon, N., In vitro antiviral activities of enzymatic hydrolysates extracted from byproducts of the Atlantic holothurian Cucumaria frondosa, Process Biochemistry, 2015, vol. 50, no. 5, pp. 867–875. doi 10.1016/j.procbio.2015.02.012Analiz rynka bezalkogol’nykh napitkov v Rossii (Market analysis of soft drinks in Russia), BusinesStat, 2018.Analiz rynka bezalkogol’nykh napitkov v Rossii (Market analysis of soft drinks in Russia), BusinesStat, 2018.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.