Вестник МГТУ, 2021, Т. 24, №4.

Романенко Н. Ю. и др. Специализированные продукты спортивного питания. УДК 664.951.3 : 631:147 Специализированные продукты спортивного питания с использованием протеиновых композиций гидролиза коллагенсодержащего рыбного сырья Н. Ю. Романенко, О. Я. Мезенова*, Ю. О. Некрасова *Калининградский государственный технический университет, г. Калининград, Россия; e-mail: mezenova@klgtu.ru , ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4716-2571 Реферат Разработка специализированного спортивного питания с биологически активными компонентами коллагенсодержащего рыбного сырья обусловлена дефицитом отечественных продуктов данной группы, проблемой переработки рыбных отходов, научными данными о биоактивных пептидах морского происхождения. Из чешуи сардины и сардинеллы методами глубокого гидролиза получали низкомолекулярные активные пептиды и протеино-минеральные композиции в форме порошкообразных и жидких биодобавок. При гидролизе сырья первоначально проводили ферментолиз ферментом Alcalase 2.5L, затем термогидролиз при температурах 130-140 °С. Изучены химический состав чешуи двух видов рыб, продуктов ее гидролиза, аминокислотный состав белков. Исследовано количество низкомолекулярных пептидов в гидролизатах чешуи сардины при различных способах гидролиза. Обоснованы рациональные способы гидролиза чешуи - ферментативный и ферментативно-термический, позволяющие получать протеиновые добавки с содержанием белка 83,9-85,2 % при доле активных пептидов с молекулярной массой менее 10 кДа 91,7-98,1 %. Разработана технология получения из чешуи рыб протеиновых биодобавок, изучен их аминокислотный состав. Показано наличие в пептидной добавке ценных в спортивном питании незаменимых и эргогенных аминокислот, сопутствующих азотистых соединений. Установлено повышенное содержание в протеино-минеральной биодобавке кальция, фосфора и магния, значимых для костно-мышечных тканей спортсмена. На основе протеиновых биодобавок в сухой и жидкой форме с добавлением продуктов пчеловодства разработана технология жевательного мармелада для спортивного питания. Биопродукт "АпиколлТонус" принадлежит к классу гейнеров с содержанием белка 20,5 %, углеводов 41,6 % при аминокислотном показателе ВСАА (изолейцин :лейцин :валин) 2 : 1 : 1,5. Разработан поликомпонентный батончик для спортивного питания с применением протеиновых гидролизатов чешуи рыб, льняного и яблочного жмыхов, кедровых орехов. Батончик является функциональным по содержанию кальция и фосфора, пищевых волокон, флавоноидов, витамина Е. Обоснованы рекомендации по употреблению новых продуктов спортивного питания. Романенко Н. Ю. и др. Специализированные продукты спортивного питания с использованием протеиновых композиций гидролиза коллагенсодержащего рыбного сырья. Вестник МГТУ. 2021. Т. 24, № 4. С. 414-427. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2021-24-4-414-427. Specialized sports nutrition products using protein hydrolysis compositions of collagen-containing fish raw materials Natalia Yu. Romanenko, Olga Ya. Mezenova*, Yulia O. Nekrasova *Kaliningrad State Technical University, Kaliningrad, Russia; e-mail: mezenova@klgtu.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4716-2571 Abstract The development of specialized sports nutrition with components of collagen-containing fish raw materials is due to the shortage of domestic products of this group, the problem of fish waste processing, scientific data on bioactive peptides of marine origin. Low-molecular active peptides and protein-mineral compositions in the form of powder and liquid dietary supplements were obtained from the scales of sardine and sardinella by methods of deep hydrolysis. During the hydrolysis of raw materials, fermentolysis was carried out with the Alcalase 2.5L enzyme, thermohydrolysis - at temperatures of 130-140 °C. The chemical composition of the scales of two fish species, the products of its hydrolysis, and the amino acid composition of its proteins have been studied. The amount of low- molecular-weight peptides in hydrolysates of sardine scales was investigated by various methods of hydrolysis. Rational methods of hydrolysis of scales - enzymatic and enzymatic-thermal - have been substantiated. They make it possible to obtain protein supplements with protein content of 83.9-85.2 % with a proportion of active peptides with a molecular weight of less than 10 kDa 91.7-98.1 %. A technology for obtaining protein supplements from fish scales has been developed, and their amino acid composition has been studied. The presence of irreplaceable and ergogenic amino acids, accompanying nitrogenous compounds, valuable in sports nutrition, was shown in the peptide supplement. An increased content of calcium, phosphorus and magnesium in the protein-mineral dietary supplement being important for the musculoskeletal tissues of an athlete has been established. On the basis of protein supplements in dry and liquid forms with the addition of beekeeping products, the technology of chewing marmalade for sports nutrition has been developed. Bioproduct "Apikolltonus" belongs to the class of gainers with a protein content of 20.5 %, a carbohydrate of 41.6 % with an amino acid value of BCAA (isoleucine : leucine : valine) 2 : 1 : 1.5. A multicomponent bar for sports nutrition has been developed using protein hydrolysates of scales, flaxseed and apple cakes, and pine nuts. The bar is functional in terms of the content of calcium and phosphorus, dietary fiber, flavonoids, and vitamin E. Recommendations for the use of new sports nutrition products are substantiated. Romanenko, N. Yu. et al. 2021. Specialized sports nutrition products using protein hydrolysis compositions of collagen-containing fish raw materials. Vestnik o f MSTU, 24(4), pp. 414-427. (In Russ.) DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2021-24-4-414-427. Article info Received 24.08.2021; received in revised form 10.09.2021 Key words: sports nutrition, active peptides, protein supplements, specialized nutrition, collagen, collagen-containing fish raw materials, scales For citation Информация о статье Поступила в редакцию 24.08.2021; получена после доработки 10.09.2021 Ключевые слова: спортивное питание, активные пептиды, протеиновые биодобавки, специализированное питание, коллаген, коллагенсодержащее рыбное сырье, чешуя Для цитирования 414