ФЕРМЕНТИРОВАННЫЕ РЫБНЫЕ КОТЛЕТЫ ИЗ ТИЛАПИИ: МНОГОУРОВНЕВЫЙ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ, СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЙ И МИКРОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ

В работе представлена разработка и научное обоснование инновационной биотехнологии получения ферментированных рыбных котлет на основе мышечной ткани тилапии (Tilapia nilotica), обогащённых креветочным гомогенатом и мультиштаммовой микробной культурой, включающей Streptococcus cremoris, Streptococcus faecalis var. liquefaciens, Lactobacillus fermentum и пробиотический штамм Escherichia coli 64G. Проведена комплексная оценка структурных, реологических, спектроскопических и микробиологических характеристик продукта с использованием текстурного профильного анализа (TPA), инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR), сканирующей электронной микроскопии (SEM) и статистического анализа (ANOVA). Ферментация индуцировала интенсивный протеолиз и перестройку белкового матрикса, что привело к снижению жёсткости на 27-34%, увеличению когезивности и упругости, а также росту влагосвязывающей способности на 12-18%. FTIR-анализ выявил перераспределение вторичной структуры белков, тогда как SEM подтвердил формирование плотной и однородной гелевой сети с уменьшенной пористостью. Микробиологические исследования показали снижение общего микробного числа на 1,5-2,0 порядка и подавление дрожжево-плесневой микрофлоры, что подтверждает природный биоконсервационный эффект ферментации и увеличение срока хранения. Сенсорная оценка показала улучшение сочности, текстуры и общей приемлемости продукта. Разработанная технология обладает высоким потенциалом промышленного внедрения в секторе функционального и геродиетического питания.

1. FAO. The State of World Fisheries and Aquaculture 2022: Towards Blue Transformation. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2022. – 224 р. https://doi.org/10.4060/cc0461en.

2. Meurer F. Protein requirements in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) during production and reproduction phases / F. Meurer, J. Novodworski, R.A. Bombardelli // Aquaculture and Fisheries. – 2024. – Vol. 9, № 1. – P. 23-35. https://doi.org/10.1016/j.aaf.2024.03.004.

3. Dried fish at the intersection of food science, economy, and culture: A global survey / B. Belton et al // Fish and Fisheries. – 2022. – Vol. 23, № 4. – P. 941-962.

4. Quality, functionality, and microbiology of fermented fish: A review / J. Zang et al // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. – 2020. – Vol. 60, № 7. – P. 1228-1242. https://doi.org/10.1080/10408398.2019.1565491.

5. The contribution of microorganisms to the quality and flavor formation of Chinese traditional fermented meat and fish products / J. Mao et al // Foods. – 2024. – Vol. 13. – Art. 608. https://doi.org/10.3390/foods13040608.

6. Fermented fish products: Balancing tradition and innovation for improved quality / H. Li et al // Foods. – 2024. – Vol. 13, № 16. – Art. 2565. https://doi.org/10.3390/foods13162565.

7. Valorization of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) fish head for a novel fish sauce by fermentation with selected lactic acid bacteria / P. Gao et al // LWT – Food Science and Technology. – 2020. – Vol. 129. – Art. 109539. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2020.109539.

8. Novel insight into the formation and improvement mechanism of physical property in fermented tilapia sausage by cooperative fermentation of newly isolated lactic acid bacteria based on microbial contribution / Q. Cui et al // Food Research International. – 2024. – Vol. 187. – Art. 114456. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2024.114456.

9. Improvement mechanism of volatile flavor in fermented tilapia surimi by cooperative fermentation / C. Li et al // Food Chemistry. – 2024. – Vol. 449. – Art. 139239.

10. Toldrá F. Proteolysis and texture evolution in fish products / F. Toldrá // Food Chemistry. – 2006. – Vol. 98. – P. 438-444.

11. Rustad T. Physical and chemical properties of protein seafood by-products / T. Rustad // Maximising the Value of Marine By-Products. Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition. Cambridge: Woodhead Publishing, 2007. – P. 3-21. https://doi.org/10.1533/9781845692087.1.3.

12. Protease activity and protein gelation / R. Ovissipour et al // Food Hydrocolloids. – 2012. – Vol. 27, № 2. – P. 335-343.

13. Kim S.K., Mendis E. Bioactive marine peptides: Properties and applications / S.K. Kim, E. Mendis // Food Research International. – 2006. – Vol. 39, № 4. – P. 383-393.

14. Seafood biopreservation by lactic acid bacteria / M. Ghanbari et al // Food Microbiology. – 2013. – Vol. 34, № 1. – P. 123-132.