Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 4/2.

Антонова А. Д. и др. Изучение свойств гидролизатов из вторичного рыбного сырья. Все результаты исследований проводились в трехкратной повторности и обрабатывались на основе методов математической статистики с использованием Microsoft Excel и MathCad 14.0. Полученные данные представлены с доверительным коэффициентом 0,95. Результаты и обсуждение Ультразвуковое воздействие, основанное на кавитационных эффектах, может увеличить проницаемость пищевых систем и обеспечить более эффективное внедрение водной фазы в клеточную матрицу, что в конечном счете будет способствовать взаимодействию раствора фермента с рыбным сырьем. Эффективность ферментационных процессов может значительно возрастать благодаря улучшению массопереноса и динамики внутренней диффузии. При этом механические эффекты, возникающие в результате ультразвуковой предварительной обработки, могут разрыхлять структуру субстратов и частично менять их конформацию, облегчая взаимодействие с растворами ферментов. Снижение размеров частиц сформированной системы способствует улучшению массопереноса и ускорению ферментационных процессов. На начальном этапе исследования с целью определения оптимальных параметров предварительного воздействия ультразвука на эффективность процесса ферментации использовали следующие параметры варьирования мощности: 120, 240 и 360 Вт и длительности воздействия: 1, 3, 5 мин. Воздействие осуществляли методом погружения рабочего элемента грибкового типа в водно-сырьевую смесь с вторичным рыбным сырьем при постоянном перемешивании. Полученные результаты двухфакторного планирования эксперимента по сочетанию параметров представлены на рис. 1. Opt: 320 Вт; 3,5 мин Мах СГ = 27 % УЗВ, мин Y = -2,685 • 10 1• X ,2 -0 ,2 4 2 • Х 2 - 2 ,4 9 • 10 3 -АѴАо + О.П -A'j +2,471 - A . - 4,143. Рис. 1. Результаты оптимизации процесса гидролиза вторичного рыбного сырья по показателю "Степень гидролиза, %" от мощности и длительности ультразвукового воздействия Fig. 1. Results of the optimization o f the hydrolysis process of secondary fish raw materials by the "Degree of hydrolysis, %" indicator depending on the power and duration of ultrasonic exposure Полученные данные позволяют сказать, что использование ультразвукового воздействия повышает степень гидролиза при частичном снижении количества внесения ферментативного препарата. Так, при использовании 3,5 % фермента к массе сухого сырья (образец 1) степень гидролиза на конец проведения процесса составила 22 %, тогда как с предварительной ультразвуковой обработкой значения данного показателя повышаются до 26-27 %. Повышение степени гидролиза Ji et al. (2021) связывают со структурными повреждениями и денатурацией белковых субстратов, обусловленными ультразвуковой кавитацией, за счет которой наблюдается уменьшение размера частиц субстратов и, следовательно, белковые молекулы подвергаются большему воздействию ферментативных препаратов. Однако необходимо отметить, что по мере увеличения мощности ультразвука с 120 до 360 Вт показатель "Степень гидролиза, %" постоянно возрастает и достигает максимального значения 26,8 % при мощности 320 Вт. При использовании мощности более 320 Вт значения степени гидролиза снижаются, поскольку водно-сырьевая смесь с вторичным рыбным сырьем может перегреваться, а создаваемое кавитационным эффектом ультразвука давление пара имеет слишком высокие значения и оказывает негативное воздействие на структуру белка. Другой возможной причиной может являться наличие эффекта "акустического экранирования" (Wang et al., 2016; Zhou et al., 2017). Высокая интенсивность 580