kaz44Вестник Университета Шакарима. Серия технические наукиBulletin of Shakarim University. Technical Sciences2788-79953006-0524«Шәкәрім университеті» КеАҚ10.53360/2788-7995-2025-4(20)-46kaz44-2166Research ArticleПИЩЕВАЯ ИНЖЕНЕРИЯ И БИОТЕХНОЛОГИЯ (ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ)FOOD ENGINEERING AND BIOTECHNOLOGY (ORIGINAL ARTICLE)СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА СОЕВЫХ И ГОРОХОВЫХ БЕЛКОВЫХ ИЗОЛЯТОВSTRUCTURAL AND FUNCTIONAL PROPERTIES OF SOY AND PEA PROTEIN ISOLATEShttps://orcid.org/0000-0001-5684-0621МуратЛ. А.MuratL.

Линара Азаматқызы Мурат – докторант кафедры «Технологии пищевых и перерабатывающих производств»

010000, Республика Казахстан, г. Астана, проспект Женис, 62 

Linara Murat – Doctoral student at the Department of «Food and Processing Production Technologies»

010000, Republic of Kazakhstan, Astana, Zhenis Avenue, 62

linaraazamatkyzy@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0008-8866-582XҚиықбайӘ. Б.KiyikbayA.

Әмірсана Бекмұхаметұлы Қиықбай – старший научный сотрудник

010000, Республика Казахстан, г. Астана, проспект Женис, 62

 

Amirsana Kiyikbay –Senior researcher 

010000, Republic of Kazakhstan, Astana, Zhenis Avenue, 62

Sanabayq@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-8178-3080АйтмухамбетовД. К.AitmuhambetovD.

Даулет Какижанович Айтмухамбетов – кандидат сельскохозяйственных наук

010000, Республика Казахстан, г. Астана, проспект Женис, 62

Daulet Aitmuhambetov – Candidate of Agricultural Sciences

010000, Republic of Kazakhstan, Astana, Zhenis Avenue, 62

daulet-kerei@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6043-4658ОспанкуловаГ. Х.OspankulovaG.

Гульназым Хамитовна Оспанкулова – кандидат биологических наук, и.о. ассоциированного профессора кафедры «Технологии пищевых и перерабатывающих производств»

010000, Республика Казахстан, г. Астана, проспект Женис, 62

Gulnazym Ospankulova – Candidate of Biological Sciences, Acting Associate Professor at the Department of «Food and Processing Production Technologies»

010000, Republic of Kazakhstan, Astana, Zhenis Avenue, 62

bulashevag@mail.ruКазахский агротехнический исследовательский университет им. С. СейфуллинаКазахстанS. Seifullin Kazakh Agrotechnical Research UniversityKazakhstan20252501202614(20)386395Copyright © Мурат Л.А., Қиықбай Ә.Б., Айтмухамбетов Д.К., Оспанкулова Г.Х., 20262026Мурат Л.А., Қиықбай Ә.Б., Айтмухамбетов Д.К., Оспанкулова Г.Х.Murat L., Kiyikbay A., Aitmuhambetov D., Ospankulova G.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/2166

В данной статье представлены результаты сравнительного исследования соевого белкового изолята (SPI) и горохового белкового изолята (PPI) с точки зрения их структурно-функциональных характеристик. Обсуждаются различия в составе и структуре белковых фракций, коллоидно-физические свойства (ζ-потенциал, электрофоретическая подвижность, размер частиц, электропроводность), термическая устойчивость (данные ДСК) и белковый профиль (SDSPAGE). Показано, что SPI обладает большей термической стабильностью и способен формировать более плотные гелеобразные структуры, тогда как PPI характеризуется меньшим размером частиц и высокой дисперсностью, обеспечивая лучшие эмульгирующие свойства. Сделаны выводы о целесообразности дифференцированного применения SPI и PPI в пищевой промышленности и о возможности их комбинирования для достижения оптимальных функциональных характеристик продуктов.

Structural and functional properties of soy and pea protein isolates have been comparatively studied. The composition and structure of protein fractions, colloidal-physical properties (ζ-potential, electrophoretic mobility, particle size, conductivity), thermal stability (DSC analysis), and protein profiles (SDS-PAGE) of SPI and PPI were examined. The results demonstrate that SPI exhibits higher thermal stability and can form denser gel-like structures, whereas PPI is characterized by smaller particle size and higher dispersion, leading to superior emulsifying properties. The findings suggest the need for differentiated application of SPI and PPI in the food industry and indicate that combining these isolates could achieve optimal functional performance in food products.

соевый белковый изолятгороховый белковый изолятфункциональные свойстваколлоидная стабильностьтермостабильностьSDS-PAGEsoy protein isolatepea protein isolatefunctional propertiescolloidal stabilitythermal stabilitySDS-PAGEReferencesEffect of pH on physicochemical and functional properties of plant protein isolates / Q. Zhang et al // Food Hydrocolloids. – 2021. – Vol. 117. – P. 106693.Effect of pH on physicochemical and functional properties of plant protein isolates / Q. Zhang et al // Food Hydrocolloids. – 2021. – Vol. 117. – P. 106693. (In English).Pea protein isolates: Structure, extraction, and functionality / A.C.Y. Lam et al // Food Reviews International. – 2018. – Vol. 34, № 2. – P. 126-147.Pea protein isolates: Structure, extraction, and functionality / A.C.Y. Lam et al // Food Reviews International. – 2018. – Vol. 34, № 2. – P. 126-147. (In English).Stone A.K. Functional properties of protein isolates from different pea cultivars / A.K. Stone, T.D. Warkentin, M.T. Nickerson // Food Science and Biotechnology. – 2015. – Vol. 24, № 3. – P. 827-833.Stone A.K. Functional properties of protein isolates from different pea cultivars / A.K. Stone, T.D. Warkentin, M.T. Nickerson // Food Science and Biotechnology. – 2015. – Vol. 24, № 3. – P. 827-833. (In English).Watson E. Soy protein’s popularity declines as consumers cite allergy concerns / E. Watson // FoodNavigator-USA (online). – 2019. (дата обращения: 15.09.2025).Watson E. Soy protein’s popularity declines as consumers cite allergy concerns / E. Watson // FoodNavigator-USA (online). – 2019. (data obrashcheniya: 15.09.2025). (In English).Крылова О. Мировой рынок горохового протеина: стремительный рост / О. Крылова // Бизнес Фермер Ингредиенты (bfi-online.ru). – 2020. (дата обращения: 15.09.2025).Krylova O. Mirovoi rynok gorokhovogo proteina: stremitel'nyi rost / O. Krylova // Biznes Fermer Ingredienty (bfi-online.ru). – 2020. (data obrashcheniya: 15.09.2025). (In Russian).The Current Situation of Pea Protein and Its Application in the Food Industry / Р. Shanthakumar et al // Molecules. – 2022. – Vol. 27, № 16. – P. 5354.The Current Situation of Pea Protein and Its Application in the Food Industry / R. Shanthakumar et al // Molecules. – 2022. – Vol. 27, № 16. – P. 5354. (In English).Functional Performance of Plant Proteins / K.K. Ma et al // Foods. – 2022. – Vol. 11, № 4. – P. 594.Functional Performance of Plant Proteins / K.K. Ma et al // Foods. – 2022. – Vol. 11, № 4. – P. 594. (In English).Boye J.I. Comparison of the functional properties of pea, chickpea and lentil protein concentrates processed using ultrafiltration and isoelectric precipitation / J.I. Boye, F. Zare, A. Pletch // Food Research International. – 2010. – Vol. 43, № 2. – P. 537-546.Boye J.I. Comparison of the functional properties of pea, chickpea and lentil protein concentrates processed using ultrafiltration and isoelectric precipitation / J.I. Boye, F. Zare, A. Pletch // Food Research International. – 2010. – Vol. 43, № 2. – P. 537-546. (In English).Utsumi S. Structure – function relationships in food proteins: Subunit interactions in heatinduced gelation of 7S, 11S, and soy isolate proteins / S. Utsumi, J.E. Kinsella // Journal of Agricultural and Food Chemistry. – 1985. – Vol. 33, № 2. – P. 297-303.Utsumi S. Structure – function relationships in food proteins: Subunit interactions in heatinduced gelation of 7S, 11S, and soy isolate proteins / S. Utsumi, J.E. Kinsella // Journal of Agricultural and Food Chemistry. – 1985. – Vol. 33, № 2. – P. 297-303. (In English).Profile and functional properties of seed proteins from six pea (Pisum sativum) genotypes / М.В. Barac et al // International Journal of Molecular Sciences. – 2010. – Vol. 11, № 12. – P. 4973-4990.Profile and functional properties of seed proteins from six pea (Pisum sativum) genotypes / M.V. Barac et al // International Journal of Molecular Sciences. – 2010. – Vol. 11, № 12. – P. 4973-4990. (In English).Comparative study of the functional properties of three legume seed isolates: Adzuki, pea and soybean / М.В. Barac et al // Journal of Food Science and Technology. – 2015. – Vol. 52, № 5. – P. 2779-2787.Comparative study of the functional properties of three legume seed isolates: Adzuki, pea and soybean / M.V. Barac et al // Journal of Food Science and Technology. – 2015. – Vol. 52, № 5. – P. 2779-2787. (In English).Dry fractionation for production of functional pea protein concentrates / P.J.M. Pelgrom et al // Food Research International. – 2013. – Vol. 53, № 1. – P. 232-239.Dry fractionation for production of functional pea protein concentrates / P.J.M. Pelgrom et al // Food Research International. – 2013. – Vol. 53, № 1. – P. 232-239. (In English).Karaca A.C. Emulsifying properties of chickpea, faba bean, lentil and pea proteins produced by isoelectric precipitation and salt extraction / Karaca, A.C., N.H. Low, M.T. Nickerson // Food Research International. – 2011. – Vol. 44, № 9. – P. 2742-2750.Karaca A.C. Emulsifying properties of chickpea, faba bean, lentil and pea proteins produced by isoelectric precipitation and salt extraction / Karaca, A.C., N.H. Low, M.T. Nickerson // Food Research International. – 2011. – Vol. 44, № 9. – P. 2742-2750. (In English).Physicochemical and textural properties of heat-induced pea protein isolate gels / P.J. Shand et al // Food Research International. – 2007. – Vol. 40. – P. 144-155.Physicochemical and textural properties of heat-induced pea protein isolate gels / P.J. Shand et al // Food Research International. – 2007. – Vol. 40. – P. 144-155. (In English).Исследование влияния высокого гидростатического давления на функциональные свойства изолята горохового белка / О.В. Чугунова и др. // Новые технологии. – 2023. – Т. 19, № 4. – С. 183-189.Issledovanie vliyaniya vysokogo gidrostaticheskogo davleniya na funktsional'nye svoistva izolyata gorokhovogo belka / O.V. Chugunova i dr. // Novye tekhnologii. – 2023. – T. 19, № 4. – S. 183-189. (In Russian).Effects of high-pressure treatment on physicochemical and functional properties of soy protein isolates / X.S. Wang et al // Food Hydrocolloids. – 2007. – Vol. 21, № 5. – P. 560-567.Effects of high-pressure treatment on physicochemical and functional properties of soy protein isolates / X.S. Wang et al // Food Hydrocolloids. – 2007. – Vol. 21, № 5. – P. 560-567. (In English).Differences in physicochemical properties of high-moisture extrudates prepared from soy and pea protein isolates / H. Wang et al // Food Hydrocolloids. – 2022. – Vol. 128. – P. 107576.Differences in physicochemical properties of high-moisture extrudates prepared from soy and pea protein isolates / H. Wang et al // Food Hydrocolloids. – 2022. – Vol. 128. – P. 107576. (In English).Исследование качественных показателей функционально-технологических свойств изолятов растительного белка (соевого, горохового, подсолнечникового и люпинового) // Вестник ВГУИТ. – 2021. – № 4. – С. 115-123.Issledovanie kachestvennykh pokazatelei funktsional'no-tekhnologicheskikh svoistv izolyatov rastitel'nogo belka (soevogo, gorokhovogo, podsolnechnikovogo i lyupinovogo) // Vestnik VGUIT. – 2021. – № 4. – S. 115-123. (In Russian).

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