Коллаген – это белок, который составляет основу соединительных тканей животных и птицы. Он отвечает за прочность и упругость кожи, костей, хрящей и сухожилий. В пищевой и мясной промышленности его ценность заключается в том, что из коллагена можно получать функциональные ингредиенты – от желатина до биоактивных пептидов, которые улучшают качество продуктов и несут пользу для здоровья.
Коллаген получают из костей, кожи, сухожилий и куриных лап с использованием разных методов. Самый старый и простой способ – это термическая обработка, при которой при нагреве коллаген превращается в желатин. Такой продукт широко применяется в пищевой промышленности для желе, кондитерских изделий и мясных продуктов. Другой метод – кислотная и щелочная обработка, позволяющая разрушить связи в белке и выделить коллаген. Однако такие способы требуют длительного времени и большого количества реагентов. Более современный и востребованный подход – ферментативный гидролиз. С помощью специальных ферментов (например, пепсина или папаина) из сырья получают мелкие фрагменты белка – коллагеновые пептиды. Они легко усваиваются организмом, обладают антиоксидантными и функциональными свойствами и применяются для производства пищевых добавок, напитков и диетических продуктов. Также активно изучаются новые технологии – ультразвуковая и микроволновая обработка, а также гидротермический гидролиз, которые делают процесс быстрее, экологичнее и повышают выход готового продукта.
Куриные субпродукты – лапы, кожа, кости – являются богатыми источниками коллагена. Например, из куриных лап можно выделять растворимые формы коллагена при помощи кислотной или ферментативной обработки. Исследования показывают, что пепсин (фермент) позволяет извлечь до 49 % коллагена из кожи куриных лап, причём такой продукт сохраняет стабильную структуру и высокую термостойкость. Из куриной кожи после ферментативного гидролиза получают коллагеновые пептиды с низкой молекулярной массой (180–5000 Да), которые легко усваиваются и обладают хорошими функциональными свойствами для пищевых продуктов.
Животные кости – ещё один мощный источник коллагена. В коровьих костях содержится до 98 % коллагена в органической части, и он образует волокна, придающие прочность костной ткани. При нагреве коллаген проходит стадии денатурации: сначала разрушается его спиральная структура, затем он превращается в более простые соединения. Эти процессы можно использовать в технологии – например, для получения желатина или коллагеновых гидролизатов.
В мясной промышленности такие технологии уже находят применение. В России и Казахстане исследователи предлагали включать коллагеновые гидролизаты в рецептуры мясных продуктов, например, в мясной хлеб. Добавление коллагенового гидролизата снижает содержание жира и увеличивает количество белка, при этом продукт сохраняет отличные вкусовые качества. В другой работе разработаны мясорастительные консервы на основе куриных субпродуктов с повышенным содержанием коллагена. В процессе термической обработки в банке коллаген частично гидролизуется, становясь более доступным для организма, что особенно важно для профилактического питания пожилых людей.
В Семейском филиале Казахского научно-исследовательского института пищевой и перерабатывающей промышленности разработан запатентованный способ получения коллагена из куриных ног. Специалисты института очищают сырьё, подвергают его тонкому измельчению и ферментативной обработке, после чего получают сухой белковый порошок. Такой гидролизат улучшает экологичность производства за счёт переработки побочных продуктов птицепереработки и может использоваться для расширения ассортимента мясных изделий
Таким образом, использование коллагена из вторичных продуктов птицеводства и животноводства позволяет не только снизить отходы переработки, но и получить продукты с добавленной ценностью. Это могут быть мясные изделия с улучшенной структурой и пищевой ценностью, функциональные добавки для здоровья суставов и кожи, а также специализированные продукты для диетического питания.
Сухой коллаген из куриных ног
Есимбеков Ж.С., PhD, ассоц. профессор, СФ КазНИИ ППП