Development of technical solutions to reduce anti-nutritional substances in legume raw materials | Разработка технических решений по снижению антипитательных веществ бобового сырья

Английский. Derived products of leguminous feedstock (DPLF) are of considerable interest for use in food production. They can become the basis for creating sustainable, healthy diets and full-fledged plant-based alternatives to animal protein. The search for effective process engineering solutions that can increase the bioavailability of the contained nutrients while maintaining the functional engineering and technical properties of DPLF is of considerable interest. A comparative risk-benefit assessment of different protein sources to identify the risks that are most significant for legume feedstock is carried out. The traditional and emerging technologies for reducing the effect of anti-nutrients are analyzed and the advantages of microwave processing are substantiated. Based on the data obtained during UHF processing (power 800 W, frequency 2450 MHz, exposure 30; 45; 60; 75; 90 s) of pea protein isolate, as well as hydrolysates of red and green lentils and yellow and green peas, the processes of changing their physicochemical organoleptic and microbiological properties, content of antinutrients, food and biological value are considered. The average contents of trypsin inhibitors and phytic acid in lentils before hydrolysis were 3.78 and 2.18 mg/g, after – 2.74 and 1.21 mg/g, respectively; in peas before hydrolysis they were 2.18 and 1.48 mg/g, after – 1.05 and 0.89 mg/g, respectively. The content of phytic acid in DPLF during hydrolysis decreased by 30–43%, trypsin inhibitor – by 43–62%. The studied features of UHF processing allow considering this technology as promising and effective in expanding the DPLF uses and ensuring the quality and safety of DPLF-based products developed.

Русский. Продукты переработки бобового сырья (ППБС)представляют значительный интерес для использования в производстве пищевых продуктов. Они могут стать основой создания устойчивых здоровых рационов, и полноценных растительных альтернатив животному белку. Поиск эффективных технологических решений, позволяющих повысить биодоступность содержащихся нутриентов при сохранении функционально-технологических свойств ППБС, представляет значительный интерес. Проведен сравнительный РВ-анализ (RBA – risk-benefit assessment) разных источников белка с целью выявления рисков, наиболее значимых для бобового сырья. Проанализированы традиционные и формирующиеся технологии снижения влияния антипитательных веществ и обоснованы преимущества микроволновой обработки. На основе данных, полученных в ходе СВЧ-обработки (мощность 800 Вт, чacтoта 2450 MГц, экспозиция 30; 45; 60; 75; 90 с) изолята горохового белка, а также гидролизатов чечевицы (красной и зеленой) и гороха (желтого и зеленого), рассмотрены процессы изменения их физико-химических органолептических и микробиологических свойств, содержания антипитательных веществ, пищевой и биологической ценности. Средние содержания ингибиторов трипсина и фитиновой кислоты в чечевице до гидролиза составили 3,78 и 2,18 мг/г, после – 2,74 и 1,21 мг/г соответственно; в горохе до гидролиза 2,18 и 1,48 мг/г, после – 1,05 и 0,89 мг/г соответственно. Содержание фитиновой кислоты в ППБС в ходе гидролиза снизилось на 30–43%, ингибитора трипсина – на 43–62%. Изученные особенности СВЧ-обработки позволяют рассматривать эту технологию как перспективную и эффективную при расширении направлений использования ППБС и обеспечении качества и безопасности разрабатываемой на их основе продукции.