kaz44Вестник Университета Шакарима. Серия технические наукиBulletin of Shakarim University. Technical Sciences2788-79953006-0524«Шәкәрім университеті» КеАҚ10.53360/2788-7995-2025-4(20)-36kaz44-2092Research ArticleПИЩЕВАЯ ИНЖЕНЕРИЯ И БИОТЕХНОЛОГИЯ (ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ)FOOD ENGINEERING AND BIOTECHNOLOGY (ORIGINAL ARTICLE)ИЗМЕНЕНИЕ ПРОФИЛЯ НЕЗАМЕНИМЫХ АМИНОКИСЛОТ В СЕМЕНАХ VIGNA RADIATA L. СОРТА «ЖАСЫЛ ДӘН» В ПРОЦЕССЕ ФЕРМЕНТАЦИИCHANGES IN THE PROFILE OF ESSENTIAL AMINO ACIDS IN SEEDS OF VIGNA RADIATA L. «ZHASYL DÄN» DURING FERMENTATIONhttps://orcid.org/0009-0005-7802-674XМакеноваА. А.MakenovaA. A.

Алия Амантаевна Макенова – докторант кафедры «Технология и безопасность пищевых продуктов»

1600018, Республика Казахстан, г. Шымкент, пр. Тауке хана, 5

 

Aliya Amantayevna Makenova – Doctoral student, Department of Technology and Safety of Food Products

1600018, Republic of Kazakhstan, Shymkent, 5 Tauke Khan Ave

aliyamakenova02@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-1430-9768МусаеваС. Д.MussayevaS. D.

Салтанат Жуматкызы Мусаева – кандидат технических наук, профессор кафедры «Пищевая инженерия»

1600018, Республика Казахстан, г. Шымкент, пр. Тауке хана, 5

Saltanat Dzumatkyzy Mussayeva – Candidate of Technical Sciences, Professor, Department of Food Engineering

1600018, Republic of Kazakhstan, Shymkent, 5 Tauke Khan Ave

saltanat_mussayeva@yahoo.comhttps://orcid.org/0000-0003-2906-9098КалдыбековаЖ. Б.KaldybekovaZh. B.

Жанат Байжановна Калдыбекова – кандидат технических наук, доцент кафедры «Химическая технология»

1600018, Республика Казахстан, г. Шымкент, пр. Тауке хана, 5

Zhanat Baizhanovna Kaldybekova – Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Department of Chemical Technology

1600018, Republic of Kazakhstan, Shymkent, 5 Tauke Khan Ave 

zkaldybekova@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5896-5241АйтбаеваА. Ж.AitbaevaA. Zh.

Айгерим Жумагалиевна Айтбаева – старший преподаватель кафедры «Пищевая инженерия» 

1600018, Республика Казахстан, г. Шымкент, пр. Тауке хана, 5

Aigerim Zhumagaliyevna Aitbaeva – Senior Teacher, Department of Food Engineering

1600018, Republic of Kazakhstan, Shymkent, 5 Tauke Khan Ave

aiger_4ik@mail.ruЮжно-Казахстанский Университет им. М. АуэзоваКазахстанM. Auezov South Kazakhstan UniversityKazakhstan20252501202614(20)298305Copyright © Макенова А.А., Мусаева С.Д., Калдыбекова Ж.Б., Айтбаева А.Ж., 20262026Макенова А.А., Мусаева С.Д., Калдыбекова Ж.Б., Айтбаева А.Ж.Makenova A.A., Mussayeva S.D., Kaldybekova Z.B., Aitbaeva A.Z.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tech.vestnik.shakarim.kz/jour/article/view/2092

В условиях глобального дефицита белка и растущего интереса к функциональным продуктам питания особое внимание уделяется зернобобовым культурам, обладающим высоким содержанием незаменимых аминокислот. Настоящее исследование посвящено оценке динамики профиля незаменимых аминокислот в семенах Vigna radiata L. сорта «Жасыл дән» в процессе ферментации. Работа основана на собственных экспериментальных данных, полученных при проращивании семян в течение 72 часов с последующим аминокислотным анализом.Результаты анализа показали, что общее содержание незаменимых аминокислот (EAA) в контрольных образцах составило 8032 мг/100 г сухого вещества. На 24-м часу этот показатель увеличился до 9398 мг/100 г, на 48-м часу достиг максимального значения – 10 674 мг/100 г (прирост около 33 %), а на 72-м часу наблюдалось незначительное снижение до 10 390 мг/100 г. Наиболее выраженные изменения зафиксированы для лейцина+изолейцина (с 2895 до 3493 мг/100 г) и лизина (с 1394 до 1674 мг/100 г). Содержание треонина возросло с 605 до 714 мг/100 г, а валина – с 1178 до 1430 мг/100 г.Полученные данные подтверждают, что ферментация семян маша активирует эндогенные ферментные системы, способствующие накоплению аминокислот и повышению их биодоступности. Эти результаты имеют практическое значение для разработки функциональных продуктов питания с высокой белковой ценностью. Представленная работа является первым авторским исследованием для сорта «Жасыл дән» и расширяет научные представления о биохимических изменениях белка Vigna radiata в процессе ферментации.

In the context of global protein deficiency and the growing interest in functional food products, special attention is paid to leguminous crops with a high content of essential amino acids. This study aimed to evaluate the dynamics of the essential amino acid profile in seeds of Vigna radiata L. “Zhasyl dän” during fermentation. The work is based on the author’s experimental data obtained by germinating the seeds for 72 hours, followed by amino acid analysis.The results showed that the total content of essential amino acids (EAA) in the control samples was 8032 мг/100 г dry matter. At 24 hours, this value increased to 9398 мг/100 г, reaching a maximum of 10,674 мг/100 г at 48 hours (an increase of about 33%), and slightly decreased to 10,390 мг/100 г at 72 hours. The most pronounced changes were observed for leucine+isoleucine (from 2895 to 3493 мг/100 г) and lysine (from 1394 to 1674 мг/100 г). Threonine increased from 605 to 714 мг/100 г, and valine – from 1178 to 1430 мг/100 г.The obtained results confirm that fermentation of mung bean seeds activates endogenous enzymatic systems, promoting the accumulation of amino acids and enhancing their bioavailability. These findings are of practical importance for the development of functional food products with high protein value. The presented work is the first author’s study carried out for the “Zhasyl dän” variety and expands scientific understanding of the biochemical changes in Vigna radiata protein during fermentation.

Vigna radiata L.незаменимые аминокислотыферментациябелковая ценностьфункциональные продуктыVigna radiata L.essential amino acidsfermentationprotein valuefunctional productsReferencesFAO, IFAD, UNICEF, WFP, WHO. The State of Food Security and Nutrition in the World 2023: Urbanization, Agrifood Systems Transformation and Healthy Diets across the Rural–Urban Continuum. – Rome: FAO, 2023. – DOI: https://doi.org/10.4060/cd1254en.FAO, IFAD, UNICEF, WFP, WHO. The State of Food Security and Nutrition in the World 2023: Urbanization, Agrifood Systems Transformation and Healthy Diets across the Rural–Urban Continuum. – Rome: FAO, 2023. – DOI: https://doi.org/10.4060/cd1254en. (In English).Айтбаев Т.Е. Mung Bean – a Promising Crop for Kazakhstan / Т.Е. Айтбаев // AgroMart. – 2023. – 23 ақпан. – URL: https://agro-mart.kz/mash-perspektivnaya-kultura-dlya-kazahstana/ (қол жеткізілген күні: 24.07.2025).Aitbaev T.E. Mung Bean – a Promising Crop for Kazakhstan / T.E. Aitbaev // AgroMart. – 2023. – 23 aқpan. – URL: https://agro-mart.kz/mash-perspektivnaya-kultura-dlya-kazahstana/ (қol zhetkіzіlgen kүnі: 24.07.2025). (In Kazakh).Comprehensive Profiling of Free Proteinogenic and Non-Proteinogenic Amino Acids in Common Legumes Using LC-QToF: Targeted and Non-Targeted Approaches / В. Avula et al // Foods. – 2025. – Vol.14, № 4. – P.611. https://doi.org/10.3390/foods14040611.Comprehensive Profiling of Free Proteinogenic and Non-Proteinogenic Amino Acids in Common Legumes Using LC-QToF: Targeted and Non-Targeted Approaches / V. Avula et al // Foods. – 2025. – Vol.14, № 4. – P.611. https://doi.org/10.3390/foods14040611. (In English).Sucrose treatment of mung bean seeds results in increased vitamin C, total phenolics, and antioxidant activity in mung bean sprouts / Y. Wei et al // Food Science & Nutrition. – 2019. – Vol.7, № 12. – P.4037-4044. https://doi.org/10.1002/fsn3.1269.Sucrose treatment of mung bean seeds results in increased vitamin C, total phenolics, and antioxidant activity in mung bean sprouts / Y. Wei et al // Food Science & Nutrition. – 2019. – Vol.7, № 12. – P.4037-4044. https://doi.org/10.1002/fsn3.1269. (In English).Impact of Fermentation on Antinutritional Factors and Protein Degradation of Legume Seeds: A Review / Н.А. Sakandar et al // Food Reviews International. – 2023. – Vol.39, № 3. – P.1227-1249. https://doi.org/10.1080/87559129.2021.1931300.Impact of Fermentation on Antinutritional Factors and Protein Degradation of Legume Seeds: A Review / N.A. Sakandar et al // Food Reviews International. – 2023. – Vol.39, № 3. – P.1227-1249. https://doi.org/10.1080/87559129.2021.1931300. (In English).Use of Fermented Sprouted Mung Bean (Vigna radiata) Containing Protective Starter Culture LAB to Produce Clean-Label Fortified Wheat Bread / М. Aryashad et al // International Journal of Food Science and Technology. – 2023. – Vol. 58, № 6. – P.3310-3320. https://doi.org/10.1111/ijfs.16236.Use of Fermented Sprouted Mung Bean (Vigna radiata) Containing Protective Starter Culture LAB to Produce Clean-Label Fortified Wheat Bread / M. Aryashad et al // International Journal of Food Science and Technology. – 2023. – Vol. 58, № 6. – P.3310-3320. https://doi.org/10.1111/ijfs.16236. (In English).Hesse A. Protein Quantification by Derivatization-Free High-Performance Liquid Chromatography of Aromatic Amino Acids / A. Hesse, M.G. Weller // Journal of Amino Acids. – 2016. https://doi.org/10.1155/2016/7374316.Hesse A. Protein Quantification by Derivatization-Free High-Performance Liquid Chromatography of Aromatic Amino Acids / A. Hesse, M.G. Weller // Journal of Amino Acids. – 2016. https://doi.org/10.1155/2016/7374316. (In English).Fermentation of Cauliflower and White Beans with Lactobacillus plantarum—Impact on Levels of Riboflavin, Folate, Vitamin B₁₂, and Amino Acid Composition / Н.О. Thompson et al // Plant Foods for Human Nutrition. – 2020. – Vol.75, № 2. – P.236-242. https://doi.org/10.1007/s11130-020-00806-2.Fermentation of Cauliflower and White Beans with Lactobacillus plantarum—Impact on Levels of Riboflavin, Folate, Vitamin B₁₂, and Amino Acid Composition / N.O. Thompson et al // Plant Foods for Human Nutrition. – 2020. – Vol.75, № 2. – P.236-242. https://doi.org/10.1007/s11130-020-00806-2. (In English).Makenova A., Mussayeva S. Amino acid profiles of sprouted mung bean (Vigna radiata) under fermentation conditions. – Zenodo, 27 наурыз 2025. https://doi.org/10.5281/zenodo.15094675.Makenova A., Mussayeva S. Amino acid profiles of sprouted mung bean (Vigna radiata) under fermentation conditions. – Zenodo, 27 nauryz 2025. https://doi.org/10.5281/zenodo.15094675. (In English).Effect of Germination and Illumination on Melatonin and Its Metabolites, Phenolic Content, and Antioxidant Activity in Mung Bean Sprouts / Р. Siriparu et al // Plants. – 2022. – Vol.11, № 21. – P. 2990. https://doi.org/10.3390/plants11212990.Effect of Germination and Illumination on Melatonin and Its Metabolites, Phenolic Content, and Antioxidant Activity in Mung Bean Sprouts / R. Siriparu et al // Plants. – 2022. – Vol.11, № 21. – P. 2990. https://doi.org/10.3390/plants11212990. (In English).The Vicilin Protein (Vigna radiata L.) of Mung Bean as a Functional Food: Evidence of ‘In Vitro’ Hypocholesterolemic Activity / A.L. Amaral et al // Nutrition & Food Science. – 2017. – Vol .47, № 6. – P.907-916. https://doi.org/10.1108/NFS-05-2017-0089.The Vicilin Protein (Vigna radiata L.) of Mung Bean as a Functional Food: Evidence of ‘In Vitro’ Hypocholesterolemic Activity / A.L. Amaral et al // Nutrition & Food Science. – 2017. – Vol .47, № 6. – P.907-916. https://doi.org/10.1108/NFS-05-2017-0089. (In English).Macronutrient Composition, True Metabolizable Energy and Amino Acid Digestibility, and Indispensable Amino Acid Scoring of Pulse Ingredients for Use in Canine and Feline Diets / L.M. Reilly et al // Journal of Animal Science. – 2020. – Vol. 98, № 6. https://doi.org/10.1093/jas/skaa149/Macronutrient Composition, True Metabolizable Energy and Amino Acid Digestibility, and Indispensable Amino Acid Scoring of Pulse Ingredients for Use in Canine and Feline Diets / L.M. Reilly et al // Journal of Animal Science. – 2020. – Vol. 98, № 6. https://doi.org/10.1093/jas/skaa149/. (In English).Faba Bean: An Untapped Source of Quality Plant Proteins and Bioactives / D. Martineau-Côté et al // Nutrients. – 2022. – Vol.14, № 8. – P.1541. https://doi.org/10.3390/nu14081541.Faba Bean: An Untapped Source of Quality Plant Proteins and Bioactives / D. Martineau-Côté et al // Nutrients. – 2022. – Vol.14, № 8. – P.1541. https://doi.org/10.3390/nu14081541. (In English).

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