Зинина Оксана Владимировна — кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, кафедра «Пищевые и биотехнологии»
454080, Челябинск, пр. Ленина, 76 Тел.: +7–906–871–36–81
Oksana V. Zinina, Candidate of Agricultural Sciences, Docent, Department of Food and Biotechnology
76, Lenin av., 454080, Chelyabinsk, Tel.: +7–906–871–36–81
Николина Анна Дмитриевна — лаборант, кафедра «Пищевые и биотехнологии»
454080, Челябинск, пр. Ленина, 76 Тел.: +7–909–085–91–58
Anna D. Nikolina, Laboratory Assistant, Department of Food and Biotech‑ nology
76, Lenin av., 454080, Chelyabinsk, Tel.: +7–909–085–91–58
Хвостов Даниил Владиславович — кандидат технических наук, научный сотрудник, лаборатория «Молекулярной биологии и биоинформатики», РАН
109316, Москва, ул. Талалихина, 26 Tel.: +7–495–676–79–81
Daniil V. Khvostov, Candidate of Technical Sciences Researcher, Laboratory of Molecular Biology and Bioinformatics
26, Talalikhin str., 109316, Moscow, Tel.: +7–495–676–79–81
Ребезов Максим Борисович — доктор сельскохозяйственных наук, профессор, главный научный сотрудник, РАН
109316, Москва, ул. Талалихина, 26 Teл.: +7–999–900–23–65
Maksim B. Rebezov, Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Chief Re‑ searcher
26, Talalikhin str., Moscow, 109316, Tel.: +7–999–900–23–65
Завьялов Сергей Николаевич — ассистент, кафедра гистологии, эмбриологии и цитологии
454092, Челябинск, ул. Воровского, 64 Тел.: +7–951–465–21–64
Sergey N. Zavyalov, Assistant, Department of Histology, Embryology and Cytology
64, Vorovsky str., 454092, Chelyabinsk, Tel.: +7–951–465–21–64
Ахмедзянов Роман Вильданович — студент, кафедра гистологии, эмбриологии и цитологии
454092, Челябинск, ул. Воровского, 64 Тел.: +7–922–635–23–99
Roman V. Akhmedzyanov, Student, Department of Histology, Embryology and Cytology
64, Vorovsky str., 454092, Chelyabinsk, Tel.: +7–922–635–23–99
Protein hydrolysates are a promising active component in specialized food products. Due to the presence of bioactive peptides with enzyme inhibiting activity in their composition, protein hydrolysates exert different physiological effects. The aim of the research was to establish the potential hypoglycemic activity of the protein hydrolysate of broiler chicken stomachs in whey and to develop a beverage on its basis for patients with diabetes mellitus. Protein hydrolysates obtained from microbial fermentation of muscular stomachs of broiler chickens in whey were assessed by UHPLC coupled to mass-spectrometry. Using the BioPEp database, the molecular weight distribution of peptides in the hydrolysates was determined. In addition, bioactive peptides showing the inhibitory activity toward enzymes dipeptidyl peptidase‑4 and amylase were revealed. Based on the obtained hydrolysates, recipes of beverages for patients with diabetes mellitus were modeled in the Excel software program with regard to the recommendations for nutrition of this population group. According to the obtained recipes, beverages were produced in the laboratory conditions and their taste was assessed. An effect of the beverage on glucose reduction in the blood of laboratory animals was assessed upon single peroral administration with a dose of 1.3 ml before the main meal. The results of the investigation of the peptide composition of protein hydrolysates showed the presence of bioactive peptides (SY, VW, SW) in them with the inhibitory activity toward enzymes dipeptidyl peptidase‑4 and amylase confirmed by the BioPep database. The highest amount of the above indicated bioactive peptides (37.1 mg/100 g hydrolysate) was in the protein hydrolysate produced by fermentation of raw materials with propionic acid bacteria. The beverage produced on the basis of the protein hydrolysate and lemon juice was more acceptable for consumers in terms of taste than the beverage with the taste of cacao. The results of the in vivo trials showed that the beverage based on the protein hydrolysate was effective in reducing sugar in blood of both healthy rats and rats with diabetes mellitus. The blood sugar level in the healthy animals of the G1 group (without using the beverage) increased by 151% relative to the initial values, which was a higher value compared to the G2 group (with the use of the beverage), where an increase was 87%. A more significant growth in the blood sugar level (61% relative to the initial values) was also observed in the ill animals in the G3 group (without using the beverage), while this increase was 46% in the G4 group (with the use of the beverage). Thus, the results of the study show the prospects of using the protein hydrolysates from broiler chicken stomachs in whey as an active hypoglycemic component in beverages for patients with diabetes mellitus. However, more profound research is necessary including studies on the representative group of patients.
Белковые гидролизаты являются перспективным активным компонентом в специализированных продуктах питания. Благодаря наличию в их составе биоактивных пептидов с ингибирующей ферменты активностью, белковые гидролизаты проявляют различные физиологические эффекты. Целью исследований является установление потенциальной гипогликемической активности белкового гидролизата желудков цыплят-бройлеров в молочной сыворотке, а также разработка на его основе напитка для больных сахарным диабетом. Методом УВЭЖХ в сочетании с масс-спектрометрией была проведена оценка белковых гидролизатов, полученных из микробной ферментации мышечных желудков цыплят-бройлеров в молочной сыворотке. При помощи базы данных BioPep определялось молекулярно-массовое распределение пептидов в гидролизатах, а также были выявлены биоактивные пептиды, проявляющие ингибирующую активность в отношении ферментов дипептидилпептидазы‑4 и амилазы. На основе полученных гидролизатов в программе Excel были смоделированы рецептуры напитков для пациентов с сахарным диабетом с учетом рекомендаций по питанию для данной группы населения. По полученным рецептурам в лабораторных условиях были изготовлены напитки и оценен их вкус. Исследовано влияние напитка на снижение глюкозы в крови у лабораторных животных при однократном введении дозировки 1,3 мл перорально перед основным приемом пищи. Результаты исследований пептидного состава белковых гидролизатов показали наличие в них биоактивных пептидов с подтвержденной по базе BioPep ингибирующей ферменты дипептидилпептидазу‑4 и альфаглюкозидазу активностью — SY, VW, SW. В белковом гидролизате, полученном ферментацией сырья пропионовокислыми бактериями, суммарно оказалось наибольшее количество указанных биоактивных пептидов — 37,1 мг/100 г гидролизата. Напиток, изготовленный на основе белкового гидролизата и лимонного сока, оказался по вкусу более приемлемым для потребителей, чем напиток со вкусом какао. Результаты испытаний in vivo показали, что напиток на основе белкового гидролизата эффективен для снижения сахара в крови как здоровых, так и больных сахарным диабетом крыс. Уровень сахара в крови у здоровых животных в группе Г1 (без использования напитка) повышался на 151% относительно начальных значений, что является более высоким показателем по сравнению с группой Г2 (с использованием напитка), где повышение составило 87%. У больных животных в группе Г3 (без использования напитка) также наблюдался более значительный рост уровня сахара в крови — 61% относительно начальных значений, в то время как в группе Г4 (с использованием напитка) это повышение составило 46%. Таким образом, результаты исследований показали перспективность применения белковых гидролизатов из желудков цыплят-бройлеров в сыворотке в качестве активного гипергликемического компонента в напитках для людей, больных сахарным диабетом, однако необходимо проведение более глубоких исследований, в том числе на репрезентативной группе пациентов.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.