<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="EDITORIAL" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Food Processing: Techniques and Technology</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Food Processing: Techniques and Technology</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Техника и технология пищевых производств</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2074-9414</issn>
   <issn publication-format="online">2313-1748</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">24154</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.21603/2074-9414-2018-1-85-90</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>НАУЧНАЯ СТАТЬЯ</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>RESEARCH ARTICLE</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>НАУЧНАЯ СТАТЬЯ</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">Research of composition of milk protein concentrates</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Изучение состава молочно-белковых концентратов</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Смирнова</surname>
       <given-names>Ирина Анатольевна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Smirnova</surname>
       <given-names>Irina A.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Гутов</surname>
       <given-names>Николай Юрьевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Gutov</surname>
       <given-names>Nikolay Yu.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>gutov.nik@yandex.ru</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Лукин</surname>
       <given-names>Андрей Андреевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Lukin</surname>
       <given-names>Andrey A.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>ONION07@gmail.com</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-3"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)»</institution>
     <city>Кемерово</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Kemerovo Institute of Food Science and Technology (University)</institution>
     <city>Kemerovo</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)»,</institution>
     <city>Кемерово</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Kemerovo Institute of Food Science  and Technology (University)</institution>
     <city>Kemerovo</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-3">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Кемеровский    государственный     университет»</institution>
     <city>Кемерово</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Kemerovo State University</institution>
     <city>Kemerovo</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <volume>48</volume>
   <issue>1</issue>
   <fpage>85</fpage>
   <lpage>90</lpage>
   <self-uri xlink:href="http://fptt.ru/?page=archive&amp;jrn=48&amp;article=9">http://fptt.ru/?page=archive&amp;jrn=48&amp;article=9</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Появление молочных продуктов, обогащенных молочно-белковыми концентратами, связано с низким уровнем потребления белка населением. В статье представлены результаты исследования состава двух образцов молочно-белковых концентратов – Promilk 852 FBI и Promilk Kappa Optimum с целью дальнейшего применения их в производстве молочных продуктов. Определены фракции белков молочно-белковых концентратов с применением величины молекулярного веса. &#13;
В результате электрофоретического разделения фракций белков методом свободного электрофореза с помощью ячейки для электрофореза MINI-PROTEAN получена исходная электрофореграмма. В изученных образцах идентифицировано количество фракций сывороточных белков и казеина. Рассчитаны абсолютные значения фракций сывороточных белков и казеина в образцах молочно-белковых концентратов. На основании полученных значений фракций сывороточных белков и казеина определено их процентное содержание в молочно-белковых концентратах. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что исследованные образцы молочно-белковых концентратов могут быть использованы в производстве молочных продуктов в качестве дополнительного компонента для повышения пищевой ценности готового продукта.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>Emergence of the dairy products enriched with milky proteinaceous concentrates is connected with low level of consumption of protein the population. Results of a research of structure of two samples of milk protein concentrates – Promilk 852 FBI and Promilk Kappa Optimum for the purpose of their further application in production of dairy products are presented in article. Fractions of proteins of milk protein concentrates with use of size of molecular weight are defined. As a result of electrophoretic division of fractions of proteins the method of a free electrophoresis by means of a cell for an electrophoresis of MINI-PROTEAN has received an initial electrophoregram. In the studied samples the number of fractions of serumal proteins and casein is identified. Absolute values of fractions of serumal proteins and casein in samples of milk protein concentrates are calculated. On the basis of the received values of fractions of serumal proteins and casein their percentage in milk protein concentrates is determined. The received results allow to draw a conclusion that the studied samples of milk protein concentrates can be used in production of dairy products as an additional component for increase in nutrition value of a ready-made product.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>Молочный белок</kwd>
    <kwd>казеин</kwd>
    <kwd>сывороточные белки</kwd>
    <kwd>фракционирование белков</kwd>
    <kwd>молочно-белковый концентрат</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>Milk protein</kwd>
    <kwd>casein</kwd>
    <kwd>whey protein</kwd>
    <kwd>fractionating of proteins</kwd>
    <kwd>milk protein concentrate</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>ВведениеВ настоящее время на молочном рынке все чаще появляются продукты, произведенные с использо-ванием молочно-белковых концентратов. Данная тенденция связана с нехваткой пищевого белка в питании человека, которая, вероятно, сохранится.В отличие от жиров и углеводов, белки не накапливаются в резерве и не образуются из других пищевых веществ, являясь незаменимой частью пищи. При недостатке белков возникают серьезнейшие нарушения работы желез внутренней секреции, состава крови, ослабление умственной деятельности, замедление роста и развития детей, снижение сопротивляемости к инфекциям.Как источник энергии белки имеют второстепенное значение, поскольку могут быть заменены жирами и углеводами. В зависимости от аминокислотного состава выделяют полноценные (содержащие все восемь незаменимых аминокислот) и неполноцен-ные белки. Источником первых являются мясо, рыба, птица, яйца и молочные продукты. Растительная пища содержит в основном неполноценные белки. При организации питания следует учитывать, что из белков животных продуктов в кишечнике всасывается более 90 % аминокислот, из растительных – 60–80 %. Наиболее быстро перевариваются белки молочных продуктов и рыбы, затем мяса (говядины быстрее, чем свинины и баранины), далее хлеба и круп, причем быстрее – белки пшеничного хлеба из муки высших сортов и манной крупы. Последнее имеет большое значение для лечебных диет, но не для питания здорового человека. Рациональное питание подразумевает сочетание животных и растительных продуктов, улучшающее сбалансированность аминокислот. Вреден длительный избыток белка в питании, ведущий к перегрузке печени и почек продуктами его распада, перенапряжению секреторной функции пищеварительного аппарата, усилению гнилостных процессов в кишечнике, накоплению продуктов азотистого обмена со сдвигом кислотно-основного состояния организма в кислую сторону. Поэтому при недостаточности почек и печени, подагре и некоторых других заболеваниях потребление белка ограничивают или даже временно исключают [1].Белки или протеины (от греч. protos – первый) – высокомолекулярные полимерные соединения, построенные из аминокислот. В их состав входит около 53 % углерода, 7 % водорода, 22 % кислорода, 15–17 % азота и от 0,3 до 3 % серы.В некоторых белках присутствуют фосфор, железо и другие элементы [2, 14].Все белки, в зависимости от их строенияи свойств, делятся на две группы: простыеи сложные. Простые белки (альбумины, глобулины) состоят только из аминокислот,в молекуле сложных белков помимо белковой части имеются соединения небелковой природы. Например, липопротеины кроме белка содержат липиды, гликопротеины – углеводы, фосфо-протеины – фосфорную кислоту и пр. [3].Цель данного исследования: проведение анализа состава двух образцов молочно-белковых концентратов – Promilk 852 FBI и Promilk Kappa Optimum с целью применения их в производстве молочных продуктов. Для этого были идентифи-цированы фракции белков методом электрофо-ретического разделения с использованием величин молекулярного веса, а также определены абсолют-ные значения белков в изученных образцах молочно-белковых концентратов [4]. Объекты и методы исследованийОбъектом исследования являются молочно-белковые концентраты, которые изучены в лаборатории научно-образовательного центра Кемеровского технологического института пищевой промышленности (университета). Фракционирование белков выполнено с помощью ячейки для электрофореза MINI-PROTEAN двух наименований молочно-белковых концентратов: Promilk 852 FBI и Promilk Kappa Optimum.Метод свободного электрофореза, детально разработанный лауреатом Нобелевской премииА. Тизелиусом, основан на различии в скорости движения (подвижности) белков в электрическом поле, которая определяется величиной заряда белка при определенных значениях рН и ионной силы раствора. В настоящее время более широкое распространение получили методы зонального электрофореза белков на различных носителях, в частности на твердых поддерживающих средах: гелях крахмала и полиакриламида, целлюлозе. Преимущества их, по сравнению с методом свободного электрофореза, состоят в том, что исключается размывание границы белок – растворитель в результате диффузии и конвекции, не требуется налаживания сложной аппаратуры для определения положения границы, а для анализа необходимо небольшое количество белка [5]. Результаты и их обсуждениеНа рис. 1 показана исходная электрофореграмма исследованных образцов молочно-белковых концентратов. Линии 2 и 3 относятся к МБК Promilk 852 FBI и Promilk Kappa Optimum соответственно.При обработке данных рис. 1 получена электрофореграмма с различными величинами молекулярного веса, которые определены электрофорезом исследованных образцов молочно-белковых концентратов в результате разделения фракций МБК методом свободного электрофореза.  Рисунок 1 – Исходная электрофореграмма образцовFigure 1 – Initial electrophoregram of the samplesНа рис. 2 показана обработанная в программе TotalLab™ Quant v12.3 электрофореграмма исследованных образцов МБК: Promilk 852 FBI и Promilk Kappa Optimum.Анализируя рис. 2, можно определить молекулярный вес каждой фракции белка в каждом образце молочно-белкового концентрата.По результатам исследования получены следующие результаты, отражающие величину молекулярного веса фракций белка, представлен-ные в табл. 1 и 2.Определение молекулярного веса позволяет идентифицировать различные белки по фракциям.С использованием данных табл. 1 белки молочно-белкового концентрата Promilk 852 FBI разделены на следующие фракции:– αs2-казеин, соответствующий, по справочным данным, молекулярной массе 26,268 кДа;– αs1-казеин, соответствующий, по справочным данным, молекулярной массе 23,347 кДа.Вышеупомянутые фракции относятся к фракциям казеина [6].Анализ данных табл. 2 позволяет идентифицировать фракции белков молочно-белкового концентрата Promilk Kappa Optimum:– иммуноглобулин M, соответствующий, по справочным данным, молекулярной массе1152,5 кДа;– иммуноглобулин D, соответствующий, по справочным данным, молекулярной массе180,652 кДа;– альбумин сыворотки крови, соответствующий,по справочным данным, молекулярной массе49,705 кДа.Вышеупомянутые белки относятся к фракциям сывороточных белков [7].На следующем этапе идентифицированы фракции казеина с использованием данных табл. 2:– αs2-казеин, соответствующий, по справочным данным, молекулярной массе 26,93 кДа;– αs1-казеин, соответствующий, по справочным данным, молекулярной массе 22,557 кДа;По результатам исследований можно сделать вывод о том, что молочно-белковый концентрат Promilk 852 FBI содержит две фракции казеина(αs2-казеин, αs1-казеин). Фракций сывороточных белков в данном молочно-белковом концентрате не выявлено [8].Молочно-белковый концентрат Promilk Kappa Optimum содержит три фракции сывороточных белков (иммуноглобулин M, иммуноглобулин D, альбумин сыворотки крови) и две фракции казеина (αs2-казеин, αs1-казеин). Рисунок 2 – Электрофореграмма, обработаннаяв программе TotalLab™ Quant v12.3Figure 2 – Electrophoregram processed in TotalLab™ Quant v12.3 Таблица 1 – Молекулярный вес фракций белкаМБК Promilk 852 FBITable 1 – Molecular weight of the fractions of proteinMPC Promilk 852 FBI Наименование продуктаНомер полосыМолекулярный вес, кДаPromilk 852 FBI126,268223,347 Таблица 2 – Молекулярный вес фракций белкаМБК Promilk Kappa OptimumTable 2 – Molecular weight of the fractions of proteinMPC Promilk Kappa Optimum Наименование продуктаНомер полосыМолекулярный вес, кДаОбразецPromilk Kappa Optimum11152,5002180,652349,705426,930522,557 Исходные данные для расчета абсолютных значений фракций белков молочно-белкового концентрата Promilk 852 FBI представлены в табл. 3.  Таблица 3 – Данные для расчета абсолютных значений фракций белков МБК Promilk 852 FBITable 3 – Data for calculation of absolute values for fractions of protein MPC Promilk 852 FBI Наименование продуктаНомер полосы%, от общего содержания казеинов%, от общего содержания сывороточных белков% от общего содержания белкаОбщее количество сывороточных белков на 100 гОбщее количество казеина на 100 гОбщее количество белкаPromilk 852 FBI163,12–63,12–80,3980,39236,88–36,88  Таблица 4 – Абсолютные значения фракцийказеина МБК Promilk 852 FBITable 4 – Absolute values for casein fractions MPC Promilk 852 FBI Фракция казеинаАбсолютное содержание фракции на 100 г, г/100 г% от общего содержания казеинов% от общего содержания белкаas2-казеин50,7463,1263,12as1-казеин36,8836,8836,88 С использованием данных табл. 3 рассчитаны абсолютные значения фракций казеина. Полученные данные представлены в табл. 4.По данным табл. 4 можно сделать вывод о том, что наибольшее содержание во фракциях казеина молочно-белкового концентрата Promilk 852 FBI имеет фракция as2-казеина, а наименьшее значение у as1-казеина [9].Исходные данные для расчета абсолютных значений фракций белков молочно-белкового концентрата Promilk Kappa Optimum представлены в табл. 5.С применением данных табл. 5 вычислены абсолютные значения фракций сывороточных белков. Полученные данные представлены в табл. 6.По полученным данным (табл. 6) можно сформулировать вывод о наибольшем содержании во фракциях сывороточных белков МБК Promilk Kappa Optimum фракции иммуноглобулина D и наименьшем содержании фракций иммуногло-булина M и альбумина сыворотки крови (0,91 и 0,92 г/100 г соответственно) [10]. Наибольший процент содержания от общего количества белка имеет фракция иммуноглобулина D (7,36 %).На следующем этапе был произведен расчет фракций казеина МБК Promilk Kappa Optimum с использованием исходных данных табл. 5. Данные представлены в табл. 7.  Таблица 5 – Данные для расчета абсолютных значений фракций сывороточных белков МБК Promilk Kappa OptimumTable 5 – Data for calculation of absolute values for fractions of whey proteins MPC Promilk Kappa Optimum Наименование продуктаНомер полосы% от общего содержания казеинов% от общего содержания сывороточных белков% от общего содержания белкаОбщее количество сывороточных белков на 100 гОбщее количество казеина на 100 гОбщее количество белкаPromilk Kappa Optimum1–11,591,117,8573,9981,842–76,697,363–11,721,12456,73–51,29543,27–39,12 Таблица 6 – Абсолютные значения фракций сывороточных белков МБК Promilk Kappa OptiumTable 6 – Absolute values for fractions of whey proteins MPC Promilk Kappa Optium Фракциясывороточных белковАбсолютное содержание фракции на 100 г, г/100 г% от общего содержания сывороточных белков% от общего содержания белка Иммуноглобулин M0,9111,591,11 Иммуноглобулин D6,0276,697,36 Альбумин сыворотки крови0,9211,721,12  Таблица 7 – Абсолютные значения фракций казеинаМБК Promilk Kappa OptimumTable 7 – Absolute values for fractions of caseinMPC Promilk Kappa Optimum Фракция казеинаАбсолютное содержание фракции на 100 г, г/100 г% от общего содержания казеинов% от общего содержания белкаas2-казеин 41,9756,7351,28as1-казеин 32,0243,2739,13 По данным табл. 7 можно сделать вывод о наибольшем содержании во фракциях казеина молочно-белкового концентрата Promilk Kappa Optimum фракции αs2-казеина и наименьшем содержании фракции αs1-казеина. Самую большую величину процента от общего содержания белка имеет фракция as2-казеина (51,28 %) [11, 12].Процентное содержание сывороточных белков и казеинов от общего количества белка в молочно-белковых концентратах Promilk 852 FBI и Promilk Kappa Optimum представлено в табл. 8.Таблица 8 – Процентное содержание сывороточных белков и казеинов МБК Promilk 852 FBIи Promilk Kappa OptimumTable 8 – Percentage of whey proteins and caseinsMPC Promilk 852 FBI and Promilk Kappa Optimum  Promilk 852 FBIPromilk Kappa Optimum% содержания сывороточных белков от общего содержания белка–9,59% содержания белков-казеинов от общего содержания белка10090,41 По данным табл. 8 можно судить о том, что молочно-белковый концентрат Promilk 852 FBI содержит только белки-казеины, а молочно-белковый концентрат Promilk Kappa Optimum обладает высоким содержанием (90,41 %) белков-казеинов. Кроме того, в данном МБК присутствуют сывороточные белки (9,59 %) [13].</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list/>
 </back>
</article>
