kaz44Вестник Университета Шакарима. Серия технические наукиBulletin of Shakarim University. Technical Sciences2788-79953006-0524«Шәкәрім университеті» КеАҚ10.53360/2788-7995-2026-1(21)-40kaz44-2304Research ArticleПИЩЕВАЯ ИНЖЕНЕРИЯ И БИОТЕХНОЛОГИЯ (ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ)FOOD ENGINEERING AND BIOTECHNOLOGY (ORIGINAL ARTICLE)ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЯСО-КОСТНОГО СЫРЬЯ ПТИЦЫ ПОСЛЕ ФЕРМЕНТАТИВНОЙ ОБРАБОТКИ ПЕПСИНОМINVESTIGATION OF THE PHYSICO-CHEMICAL PROPERTIES OF PIG MEAT AND BONE RAW MATERIALS AFTER ENZYMATIC TREATMENT WITH PEPSYNhttps://orcid.org/0000-0003-4862-3293СуйчиновА. К.SuichinovA. K.

Ануарбек Казисович Суйчинов – ассоц. профессор, директор 

071410, Семей, ул. Байтурсынова 29

Anuarbek Kazisovich Suychinov – assoc. Professor, PhD; director 

071410, Semey, 29 Baitursynova str.

asuychinov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-8556-9954ЕсимбековЖ. С.YesimbekovZh. S.

Жанибек Серикбекович Есимбеков – ассоц. профессор, PhD, научный руководитель 

071410, Семей, ул. Байтурсынова 29

Zhanibek Serikbekovich Yessimbekov – assoc. Professor, PhD, Project Manager 

071410, Semey, 29 Baitursynova str.

ezhanibek@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0001-0735-9783КапашеваГ. А.KapashevaG. A.

Гулдана Адильгазыевна Капашева – магистр технических наук;  научный сотрудник 

071410, Семей, ул. Байтурсынова 29

Guldana Adilgazievna Kapasheva – Master of Technical Sciences; researcher 

071410, Semey, 29 Baitursynova str.

gena.89.89@mail.ruСемейский филиал ТОО «Казахский научно-исследовательский институт перерабатывающей и пищевой промышленности»РоссияKazakh Scientific Research Institute of Processing and Food Industry (Semey branch)Russian Federation20262505202611(21)364374Copyright © Суйчинов А.К., Есимбеков Ж.С., Капашева Г.А., 20262026Суйчинов А.К., Есимбеков Ж.С., Капашева Г.А.Suichinov A.K., Yesimbekov Z.S., Kapasheva G.A.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/2304

В данной работе подробно рассмотрена технология получения белковоминеральных продуктов из мясо-костного сырья птицы путём ферментативной биоконверсии с применением фермента пепсина. Представлен комплекс исследований, включающий анализ химического состава, а также изучение физико-химических и функционально-технологических характеристик полученных продуктов в форме фаршеобразных масс и сублимированных порошков. Установлено, что ферментативная обработка обеспечивает эффективное расщепление белковоколлагеновых комплексов, способствуя образованию короткоцепочечных пептидов с высокой биологической ценностью. Применение сублимационной сушки позволило сохранить и концентрировать питательные вещества, а также повысить стабильность и срок хранения конечных продуктов. Значения кислотности (pH от 6,2 до 6,9) и активности воды (от 0,25 до 0,99) подтверждают микробиологическую безопасность образцов. Максимальное содержание белка в порошках составило до 55,4%, минеральных веществ – до 29,7%, что указывает на их высокую пищевую ценность. Порошкообразные ингредиенты продемонстрировали отличные технологические параметры, в том числе высокую влагоудерживающую способность (182,5%) и жироудерживающую способность (135%), что делает их перспективными для использования в мясных продуктах в качестве функциональных компонентов. Полученные результаты подтверждают эффективность применения ферментативной биоконверсии с использованием пепсина и демонстрируют научную и практическую значимость данной технологии при создании белково-минеральных пищевых добавок нового поколения.

This study provides a detailed examination of the technology for producing protein – mineral products from poultry meat-and-bone raw materials through enzymatic bioconversion using the enzyme pepsin. A comprehensive set of investigations is presented, including analysis of the chemical composition, as well as the study of physicochemical and functional-technological properties of the resulting products in the form of minced-like masses and freeze-dried powders. It was established that enzymatic treatment ensures effective degradation of protein–collagen complexes, promoting the formation of short-chain peptides with high biological value. The application of freeze-drying made it possible to preserve and concentrate nutrients, as well as to enhance the stability and shelf life of the final products. Acidity values (pH ranging from 6.2 to 6.9) and water activity levels (from 0.25 to 0.99) confirm the microbiological safety of the samples. The maximum protein content in the powders reached up to 55.4%, while mineral substances accounted for up to 29.7%, indicating their high nutritional value. The powdered ingredients demonstrated excellent technological properties, including high waterholding capacity (182.5%) and fat-holding capacity (135%), making them promising for use in meat products as functional components. The obtained results confirm the effectiveness of enzymatic bioconversion using pepsin and demonstrate the scientific and practical significance of this technology in the development of nextgeneration protein–mineral food additives.

мясо птицымясо-костное сырьёпепсинбиоконверсиябелковоминеральный продуктфункциональные свойстваpoultry meatmeat-and-bone raw materialpepsinbioconversionprotein-mineral productfunctional propertiesМатериалы подготовлены в рамках научно-технической программы BR24992938 Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан на 2024-2026 годы.ReferencesБиотехнологическая переработка отходов сельского хозяйства и пищевой промышленности / М.М. Шамцян и др. // Российский химический журнал. Журнал Российского химического общества им. Д.И. Менделеева. – 2011. – Вып. 1. – С. 17-25.Biotekhnologicheskaya pererabotka otkhodov sel'skogo khozyaistva i pishchevoi promyshlennosti / M.M. Shamtsyan i dr. // Rossiiskii khimicheskii zhurnal. Zhurnal Rossiiskogo khimicheskogo obshchestva im. D.I. Mendeleeva. – 2011. – Vyp. 1. – S. 17-25. (In Russian).Инновационные методы экстракции биологически активных веществ из растительного сырья / Ю.С. Сидорова и др. // Вопросы питания. – 2023. – Т. 92, № 6 (550). – С. 28-37.Innovatsionnye metody ehkstraktsii biologicheski aktivnykh veshchestv iz rastitel'nogo syr'ya / YU.S. Sidorova i dr. // Voprosy pitaniya. – 2023. – T. 92, № 6 (550). – S. 28-37. (In Russian).Османов В.К. Методы выделения и очистки продуктов биотехнологических производств / В.К. Османов, О.В. Бирюкова, А.В. Борисова // Нижний Новгород: НГМА. – 2005. – С. 29.Osmanov V.K. Metody vydeleniya i ochistki produktov biotekhnologicheskikh proizvodstv / V.K. Osmanov, O.V. Biryukova, A.V. Borisova // Nizhnii Novgorod: NGMA. – 2005. – S. 29. (In Russian).Машанов А.И. Биоконверсия растительного сырья: учеб. пособие / А.И. Машанов, Н.А. Величко, Е.Е. Ташлыкова. – Красноярск: Красноярский гос. аграр. ун-т, 2014. – 223 с.Mashanov A.I. Biokonversiya rastitel'nogo syr'ya: ucheb. posobie / A.I. Mashanov, N.A. Velichko, E.E. Tashlykova. – Krasnoyarsk: Krasnoyarskii gos. agrar. un-t, 2014. – 223 s. (In Russian).Приворотская Елизавета Александровна. Получение стабилизированных форм гидролитических ферментов технического и фармацевтического назначения: дис. канд. хим. наук: 03.01.06 / Рос. хим.-технол. ун-т им. Д.И. Менделеева, Москва, 2017. – 171 с.Privorotskaya Elizaveta Aleksandrovna. Poluchenie stabilizirovannykh form gidroliticheskikh fermentov tekhnicheskogo i farmatsevticheskogo naznacheniya: dis. kand. khim. nauk: 03.01.06 / Ros. khim.-tekhnol. un-t im. D.I. Mendeleeva, Moskva, 2017. – 171 s. (In Russian).Насибов Э.М. Разработка биотехнологических процессов получения коллагенолитических протеаз с использованием микромицетов: автореф. дис. канд. биол. наук. – Москва: Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, 2024. – 18 с.Nasibov EH.M. Razrabotka biotekhnologicheskikh protsessov polucheniya kollagenoliticheskikh proteaz s ispol'zovaniem mikromitsetov: avtoref. dis. kand. biol. nauk. – Moskva: Rossiiskii khimikotekhnologicheskii universitet im. D.I. Mendeleeva, 2024. – 18 s. (In Russian).Лысенко Ю.А. Разработка бактериального концентрата на основе клеток Lactobacillus acidophilus / Ю.А. Лысенко, С.А. Волкова, В.В. Петрова // Молодой ученый. – 2015. – № 1(81). – С. 80-82. https://moluch.ru/archive/81/14749.Lysenko YU.A. Razrabotka bakterial'nogo kontsentrata na osnove kletok Lactobacillus acidophilus / YU.A. Lysenko, S.A. Volkova, V.V. Petrova // Molodoi uchenyi. – 2015. – № 1(81). – S. 80-82. https://moluch.ru/archive/81/14749. (In Russian).Антипова Л.В. Методы исследования мяса и мясных продуктов / Л.В. Антипова, И.А. Глотова, И.А. Рогов. – М.: Колос, 2001. – 376 с.Antipova L.V. Metody issledovaniya myasa i myasnykh produktov / L.V. Antipova, I.A. Glotova, I.A. Rogov. – M.: Kolos, 2001. – 376 s. (In Russian).ГОСТ ISO 21807-2015. Микробиология пищевой продукции и кормов. Определение активности воды. – Введ. 2017-07-01. – М.: Стандартинформ, 2016. – 3 с.GOST ISO 21807-2015. Mikrobiologiya pishchevoi produktsii i kormov. Opredelenie aktivnosti vody. – Vved. 2017-07-01. – M.: Standartinform, 2016. – 3 s. (In Russian).СТ РК ИСО 2917-2009. Мясо и мясные продукты. Определение рН. Контрольный метод. – Введ. 2010-07-01. – Астана: Госстандарт Республики Казахстан, 2010. – 16 с.ST RK ISO 2917-2009. Myaso i myasnye produkty. Opredelenie RN. Kontrol'nyi metod. – Vved. 2010-07-01. – Astana: Gosstandart Respubliki Kazakhstan, 2010. – 16 s. (In Russian).Методический указания к лабораторно-практической работе «Функциональнотехнологические свойства мяса» / Н.В. Тимошенко и др. – Краснодар. КубГАУ, 2015 – 26 с.Metodicheskii ukazaniya k laboratorno-prakticheskoi rabote «Funktsional'no-tekhnologicheskie svoistva myasA» / N.V. Timoshenko i dr. – Krasnodar. KuBGAU, 2015 – 26 s. (In Russian).Альван А. Функциональные свойства белковых продуктов из семян кунжута / А. Альван, А.Д. Минакова, В.Г. Щербаков // Известия вузов. Пищевая технология. – 1999. – № 2-3. – С. 17-18.Al'van A. Funktsional'nye svoistva belkovykh produktov iz semyan kunzhuta / A. Al'van, A.D. Minakova, V.G. Shcherbakov // Izvestiya vuzov. Pishchevaya tekhnologiya. – 1999. – № 2-3. – S. 17-18. (In Russian).ГОСТ Р 50814-95. Мясопродукты. Методы определения пенетрации конусом и игольчатым индентором. – Введ. 2015-07-31. – М.: Стандартинформ, 2010. – 6 с.GOST R 50814-95. Myasoprodukty. Metody opredeleniya penetratsii konusom i igol'chatym indentorom. – Vved. 2015-07-31. – M.: Standartinform, 2010. – 6 s. (In Russian).Ротационные вискозиметры Брукфильда в исследовании пищевых продуктов / А.К. Какимов и др. // Вестник ГУ имени Шакарима. – 2015. – № 3(71). – С.87-91.Rotatsionnye viskozimetry Brukfil'da v issledovanii pishchevykh produktov / A.K. Kakimov i dr. // Vestnik GU imeni Shakarima. – 2015. – № 3(71). – S.87-91. (In Russian).ГОСТ 33479-2015. Продукты переработки фруктов и овощей. Определение цвета колориметрическим методом. – М.: Стандартинформ, 2016. – 12 с.GOST 33479-2015. Produkty pererabotki fruktov i ovoshchei. Opredelenie tsveta kolorimetricheskim metodom. – M.: Standartinform, 2016. – 12 s. (In Russian).

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