Preview

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Расширенный поиск

Биотехнологическая платформа для производства белкового концентрата из фасоли

https://doi.org/10.20914/2310-1202-2026-1-213-218

Аннотация

В настоящем исследовании освещается задача создания ресурсоэффективных методов производства белковых препаратов из растительного сырья. Подчеркивается, что фасоль, обладающая значительным протеиновым потенциалом, до сих пор не имеет хорошо отработанных технологий переработки в изоляты и концентраты. Целью работы стала разработка и оптимизация экологичной биотехнологической платформы получения фасолевого белкового концентрата с применением ферментативной деградации балластных полисахаридов. В ходе исследований был проанализирован фракционный состав протеинов фасолевой муки, произведен рациональный подбор ферментных препаратов (амилосубтилин Г10х и глюкаваморин Г20х), а также оптимизированы ключевые параметры процесса гидролиза (гидромодуль, температура, уровень pH, продолжительность и соотношение ферментов). Установлено, что максимальный уровень гидролиза крахмала (76%) достигается при использовании ферментной композиции в пропорции 65:35, дозировке 2.5 ед/г крахмала, температуре 40°C, pH 4.6 и длительности процесса 4 часа. Разработана интегрированная технологическая схема, включающая стадии ферментации, седиментации белка в изоэлектрической точке, отмывки и лиофильной сушки. Выход целевого продукта составил 65.5% от исходного содержания протеина в сырье. Предложенная технология отличается сниженной энергоемкостью, исключением применения агрессивных химических реагентов и возможностью утилизации вторичных продуктов переработки. 

Об авторах

В. И. Манжесов
Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I
Россия


C. Ю. Чурикова
Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I
Россия


А. А. Айрапетян
Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I
Россия


С. Ф. Яковлева
Воронежский государственный университет инженерных технологий
Россия


Список литературы

1. Мазыкина Е.А., Зеленский Г.Л. Фасоль обыкновенная (Phaseolus vulgaris L.) как перспективная сельскохозяйственная культура (обзор) // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского ГАУ. 2025. № 208. С. 6.

2. Кияшко Н.В., Дуденко Г.А., Федореева О.Е. Качество пищевой продукции как один из факторов продовольственной безопасности // Продовольственная безопасность: прошлое, настоящее, будущее. 2023. № 2. С. 255.

3. Fang B., Peng Z., Chen B., Rao J. Unconventional sources of vegetable proteins: Technological properties // Current Opinion in Food Science. 2024. V. 57. P. 101150. doi: 10.1016/j.cofs.2024.101150

4. Nilghaz A., Mahdi Mousavi S., Amiri A. et al. Surface-enhanced Raman spectroscopy substrates for food safety and quality analysis // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2022. V. 70. № 18. P. 5463–5476. doi: 10.1021/acs.jafc.1c07979

5. Алексашина С.А., Белозёрова В.А. Использование альтернативного растительного сырья при производстве молочнокислых продуктов питания на основе растительных белков // Инновации и продовольственная безопасность. 2025. № 1. С. 6–22.

6. Jiménez D.J., Öztürk B., Wei R. et al. Merging plastics, microbes, and enzymes: highlights from an international workshop // Applied and Environmental Microbiology. 2022. V. 88. № 14. P. e00721-22. doi: 10.1128/aem.00721-22

7. Kurek M.A., Onopiuk A., Pogorzelska-Nowicka E. et al. Novel protein sources for applications in meat-alternative products—Insight and challenges // Foods. 2022. V. 11. № 7. P. 957. doi: 10.3390/foods11070957

8. Орловская Т.В., Шатров Л.Н. Исследование функционально-технологических свойств белковых концентратов из нетрадиционного растительного сырья // Хранение и переработка сельхозсырья. 2019. № 4. С. 45–52.

9. Попелнюх Т.В., Зыбина О.В. Влияние ферментативной модификации на структурно-механические характеристики белково-углеводных систем бобовых культур // Известия вузов. Пищевая технология. 2020. № 2–3 (374–375). С. 56–59.

10. Донченко Л.В., Васильев А.А., Соболь И.В. и др. Тенденции в разработке пищевых добавок и биологически активных добавок к пище // Вестник ВГУИТ. 2025. Т. 87. № 4.

11. Das R., Kayastha A.M. An overview on starch processing and key enzymes // Industrial Starch Debranching Enzymes. 2023. P. 1–20. doi: 10.1016/B978-0-323-99836-3.00001-9

12. Messina V., Skylas D.J., Roberts T.H. et al. Pulse Proteins: Processing, Nutrition, and Functionality in Foods // Foods. 2025. V. 14. № 7. P. 1151. doi: 10.3390/foods14071151

13. Náthia-Neves G., Getachew A.T., Santana Á.L., Jacobsen C. Legume Proteins in Food Products: Extraction Techniques, Functional Properties, and Current Challenges // Foods. 2025. V. 14. № 9. P. 1626. doi: 10.3390/foods14091626

14. Sun H., Sun J., Dou N. et al. Characterization and comparison of structure, thermal and functional characteristics of various commercial pea proteins // Food Bioscience. 2023. V. 53. P. 102740. doi: 10.1016/j.fbio.2023.102740

15. Gupta R.K. Legumes: An Overview // Gupta R.K., Gupta N., Bansal S. (eds.) Pulses: Processing and Product Development. Springer, 2020. P. 1–30. doi: 10.1007/978-3-030-38252-0_1

16. Thirulogasundar A., Shi D., Stone A.K. et al. Effect of enzyme hydrolysis on the functionality, protein quality, and flavour profile of lentil and chickpea protein isolates // Journal of Food Measurement and Characterization. 2024. V. 18. P. 1592–1609. doi: 10.1007/s11694-023-02228-5

17. Qin P., Wang T., Luo Y. A review on plant-based proteins from soybean: Health benefits and soy product development // Journal of Agriculture and Food Research. 2022. V. 7. P. 100265. doi: 10.1016/j.jafr.2021.100265

18. Renzetti S., Smid E.J. The role of enzymes in the design of healthy and sustainable foods // Current Opinion in Food Science. 2022. V. 48. P. 100914. doi: 10.1016/j.cofs.2022.100914

19. Бикбулатов П.С., Чугунова О.В., Заворохина Н.В. Анализ современного рынка растительных белков и технологических решений их получения // Вестник КрасГАУ. 2025. № 5 (218). С. 244–260.

20. Fang B., Peng Z., Chen B., Rao J. Unconventional sources of vegetable proteins: Technological properties // Current Opinion in Food Science. 2024. V. 57. P. 101150. doi: 10.1016/j.cofs.2024.101150

21. Hong S., Shen Y., Li Y. Physicochemical and Functional Properties of Texturized Vegetable Proteins and Cooked Patty Textures: Comprehensive Characterization and Correlation Analysis // Foods. 2022. V. 11. № 17. P. 2619. doi: 10.3390/foods11172619

22. Goldstein N., Reifen R. The potential of legume-derived proteins in the food industry // Grain & Oil Science and Technology. 2022. V. 5. № 4. С. 167–178. doi: 10.1016/j.gaost.2022.07.001


Рецензия

Для цитирования:


Манжесов В.И., Чурикова C.Ю., Айрапетян А.А., Яковлева С.Ф. Биотехнологическая платформа для производства белкового концентрата из фасоли. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2026;88(1):213-218. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2026-1-213-218

For citation:


Manzhesov V.I., Churikova S.Y., Hayrapetyan A.A., Yakovleva S.F. Biotech platform for the production of protein concentrate from beans. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2026;88(1):213-218. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2026-1-213-218

Просмотров: 169

JATS XML


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)