Bulletin of KSAU Bulletin of KSAU Вестник КрасГАУ 1819-4036 80038 ТРИБУНА МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ТРИБУНА МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ THE CHOICE OF OPTIMAL CONDITIONS OF ENZYMATIC HYDROLYSIS OF COLLAGEN-CONTAINING RAW MATERIALS ВЫБОР УСЛОВИЙ ФЕРМЕНТАТИВНОГО ГИДРОЛИЗА КОЛЛАГЕНСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ Гармашов С Ю Garmashov S Yu sergei_garmashov@mail.ru Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет) ru Kemerovo Institute (University), of Technology of Food Industry ru 25 06 2018 25 06 2018 3 268 273 21 06 2018 23 06 2018 https://vestnik.kgau.ru/en/nauka/article/80038/view

Цель исследования - подобрать параметры фер-ментативного гидролиза коллагенсодержащего сырья для достижения высоких значений степени гидролиза с последующим выделением из него гликозаминогликанов. Задачи исследования: подобрать ферментные препа-раты для гидролиза сырья, определить фермент-субстратное соотношение ферментов, продолжитель-ность, температуру и рН процесса. Сырьем для выде-ления гликозаминогликанов являлось коллагенсодержа-щее сырье - свиные хрящики. Для проведения фермен-тативного гидролиза использовали коммерческие фер-ментные препараты трипсин и химотрипсин (ООО «Самсон-Мед»), полученные из поджелудочной железы КРС; папаин, полученный из дынного дерева Carica papapya (AppliChem); коллагеназа КК, полученная из промысловых видов крабов (Тихоокеанский институт биоорганической химии), которые в разной степени расщепляют коллаген, а также его связи с углеводами. Для оценки потенциальных возможностей используемо-го сырья был проведен анализ его химического состава. Для выделения гликозаминогликанов из сырья использо-вали ферментативный гидролиз. Для более полного воздействия ферментов на сырье и повышения выхода гликозаминогликанов измельченное и очищенное сырье промывали 0,1 М фосфатным буфером при температу-ре 60-65 оС в течение 30 мин. В качестве критерия эффективности ферментных препаратов использова-ли степень гидролиза белка, которую оценивали по динамике накопления аминного азота. Гидролиз прово-дили в оптимальных для каждого ферментного препа-рата условиях. По результатам проведенных исследо-ваний подобраны ферменты (папаин и коллагеназа) для ферментативного гидролиза коллагенсодержащего сырья, богатого гликозаминогликанами, и определены параметры процесса, обеспечивающие высокий показа-тель степени гидролиза сырья. Последовательное вне-сение выбранных ферментов при рН 6,5-7,5, темпера-туре 40 оС и ведение гидролиза в течение 6 часов поз-волило достичь степени гидролиза сырья 77-78 %.

The research objective was to pick up the parameters of enzymatic hydrolysis of collagen-containing raw materials for the achievement of high values of the extent of hydrolysis with subsequent allocation of glycosaminoglycan from it. The re-search problems were to pick up enzyme preparations for hydrolysis of raw materials, to define enzyme-substrate ratio of enzymes, duration, temperature and pH process. Raw material for allocation of glycosaminoglycan was collagen-containing raw material - pork cartilage. For carrying out en-zymatic hydrolysis commercial enzyme preparations the tryp-sin and chymotrypsin (JSC “Samson-Med”) received from KRS pancreas were used; the papainase received from mel-on tree of Carica papapya (AppliChem); KK collagenase re-ceived from trade species of crabs (The Pacific Institute of Bioorganic Chemistry) which in different degree split collagen, and also its communications with carbohydrates. For the as-sessment of potential opportunities of used raw materials the analysis of its chemical composition was carried out. For allo-cation of glycosaminoglycan from raw materials enzymatic hydrolysis was used. For fuller impact of enzymes on raw materials and increases of glycosaminoglycan exit crushed and cleared raw materials were washed out by 0.1 M phos-phatic buffer at the temperature of 60-65 ° C within 30 minutes. As criterion of enzyme preparations efficiency the extent of hydrolysis of protein was used which was estimated on the dynamics of amine nitrogen accumulation. Hydrolysis was carried out in optimum conditions for each enzyme prep-aration. By the results of conducted researches enzymes (papain and collagenase) for enzymatic hydrolysis of collagen containing raw materials rich in glycosaminoglycan were picked up, and process parameters providing high rate of extent of hydrolysis of raw materials was determined. Con-secutive introduction of chosen enzymes at pH of 6.5-7.5 at the temperature of 40 ° C and conducting hydrolysis within 6 hours allowed reaching the extent of hydrolysis of raw materi-als of 77-78 %.

 коллагенсодержащее сырье фер-ментативный гидролиз гликозаминогликаны хондро-протекторы остеоартроз collagen-containing raw materials enzymatic hydrolysis glycosaminoglycans chondroprotectors osteoar-throsis