Потенциал липидов вторичного рыбного сырья в промышленной биотехнологии

DOI: 10.17586/1606-4313-2026-25-2-47-55
УДК 665.213.4

Потенциал липидов вторичного рыбного сырья в промышленной биотехнологии

Мезенова О. Я., Агафонова С. В., Жила Н. О., Романенко Н. Ю., Калинина Н. С., Волков В. В.

Ссылка для цитирования: Мезенова О.Я., Агафонова С.В., Жила Н.О., Романенко Н.Ю., Калинина Н.С., Волков В.В. Потенциал липидов вторичного рыбного сырья в промышленной биотехнологии. // Вестник Международной академии холода. 2026. № 2. С. 47-55. DOI: 10.17586/1606-4313-2026-25-2-47-55 [Mezenova O.Ya., Agafonova S.V., Zhila N.O., Romanenko N.Yu., Kalinina N.S., Volkov V.V. Potential of lipids from secondary fish raw materials in industrial biotechnology. Journal of International Academy of Refrigeration. 2026. No 2. p. 47-55. DOI: 10.17586/1606-4313-2026-25-2-47-55 (in Russian)]

Аннотация
Липиды рыбного происхождения обладают высоким углеродным потенциалом в части содержания уникальных длинноцепочечных и полиненасыщенных жирных кислот. Они являются эффективным жировым субстратом в микробном синтезе продуктов промышленной биотехнологии. Целью работы являлся анализ способов извлечения липидов из рыбного вторичного сырья, исследование их показателей качества и обоснование использования в биотехнологическом синтезе белков и биоразлагаемых пластиков. Получение липидов проводили тремя способами - термическим, ферментативным и комбинированным с применением ультразвука. В жировых фракциях определяли степень извлечения из сырья, наличие примесей, показатели гидролитической и окислительной порчи, состав жирных кислот. Наилучшие показатели выхода и качества жира получены при извлечении его ферментативным способом. С применением фермента алкалазы были наработаны укрупненные партии жира из голов копченой кильки и скумбрии. Установлен более высокий уровень сохранности жирных кислот в липидах кильки относительно скумбриевых по значениям кислотного, перекисного, тиобарбитурового и анизидинового чисел. Жирнокислотный состав липидов показал их высокую биологическую ценность во всех партиях. Отмечено повышенное содержание ненасыщенных (67-69%), длинноцепочечных (29-51%) и полиненасыщенных (27-32%) жирных кислот, в том числе эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот семейства омега 3 (25-26%). В Институте биофизики Сибирского отделения РАН на укрупненных партиях рыбных жиров в качестве субстратов были синтезированы белки одноклеточных и биоразлагаемые полигидроксиалканоаты с высокими технологическими свойствами.

Ключевые слова: липиды вторичного рыбного сырья, жировая экстракция, показатели качества жира, полиненасыщенные жирные кислоты, промышленная биотехнология.

Список литературы

Жила Н.О., Волков В.В., Мезенова О.Я., Киселев Е.Г., Волова Т.Г.Отходы рыбопереработки – перспективный субстрат для синтеза целевых продуктов биотехнологии // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Биология. 2023. Т. 16. № 3. С. 386-397. EDNHORLYA
Zhila N.O., Kiselev E.G., Volkov V.V., Mezenova O.Ya., Sapozhnikova K.Yu., Shishatskaya E.I., Volova T.G.Properties of degradable polyhydroxyalkanoates synthesized from new waster fish oils (WFO). // Int. J. Mol. Sci. 2023; 24(16): 1-18. DOI: 10.3390/ijms241914919.
Иванова И.К.Развитие биоэкономики в Российской Федерации //Инновационная экономика: перспективы развития и совершенствования. 2025. № 2 (84), С. 34-40.
Энциклопедия "Пищевые технологии". Технологии рыбной промышленности. В 2-х частях. Часть 1 / Ответственный редактор Абрамова Л.С. М.: Издательство ВНИРО, 2019. 405 с.
Боева Н.П., Бредихина О.В., Петрова М.С., Баскакова Ю.А.Технология жиров из водных биологических ресурсов: монография. М.: Изд-во ВНИРО, 2016. 107 с.
Агафонова С.В., Мезенова О.Я., Дамбарович Л.В.Оценка безопасности и биологической ценности очищенного жира из вторичного шпротного сырья // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2023. № 4 (393). С. 123-128. DOI: 10.26297/0579-3009.2023.4.21.
Alfio V.G., Manzo C., Micillo R.From Fish Waste to Value: An Overview of the Sustainable Recovery of Omega-3 for Food Supplements. // Molecules. 2021; 26(4): 1002. DOI: 10.3390/molecules26041002
Петров Б.Ф.Переработка отходов производства рыбных жиров в смазочную добавку. // Современная наука и инновации. 2023. №4. с. 72-78. DOI: 10.37493/2307-910X.2023.4.8.
Shalfoh E., Ahmad M.I., Binhweel F., Shaah M.A., Senusi W., Hossain M.S., Alsaadi S.Fish waste oil extraction using supercritical CO₂ extraction for biodiesel production: Mathematical, and kinetic modeling // Renewable Energy. 2024; 220: 119659. DOI: 10.1016/j.renene.2023.119659.
Thuoc D.V.Bioconversion of Crude Fish Oil Into Poly-3-hydroxybutyrate by Ralstonia sp. M91 // Anh Applied Biochemistry and Microbiology, 2021, Vol. 57, No. 2, pp. 219-225. DOI: 10.1134/S0003683821020162.
Sangkharak K., Paichid N., Yunu T., Klomklao S., Prasertsan P.Utilisation of tuna condensate waste from the canning industry as a novel substrate for polyhydroxyalkanoate production // Biomass Conversion and Biorefinery, 2021, no. 11. P. 2053-2064. DOI: 10.1007/s13399-019-00581-4.
Киселев Е.Г., Демиденко А.В., Волова Т.Г.Изменение молекулярных и термических характеристик термопластичного биоразлагаемого сополимера в FDM-процессе. // Пластические массы. 2025. №3. с. 49-52. https://doi.org/10.35164/0554-2901-2025-03-49-52
Мезенова О.Я., Агафонова С.В., Романенко Н.Ю., Калинина Н.С., Волков В.В., Дамбарович Л.В., Федоров Д.С., Федорова О.С., Ячников Д.В.Исследования по оптимизации ферментативного процесса выделения жира из вторичного рыбного сырья для использования в биотехнологии // Вестник Международной академии холода. 2024. № 3. С. 43-55. DOI: 10.17586/1606-4313-2024-23-3-43-55
Мезенова О.Я., Агафонова С.В., Романенко Н.Ю., Калинина Н.С., Волков В.В. Исследование процесса выделения жира из отходов рыбопереработки в качестве сырья для биотехнологического синтеза полигидроксиалканоатов // Вестник Международной академии холода. 2024. № 1. С. 50-59. DOI: 10.17586/1606-4313-2024-23-1-50-59.
Мезенова О.Я., Агафонова С.В., Романенко Н.Ю., Жила Н.О., Калинина Н.С., Волков В.В., Киселев Е.Г.Исследование процесса ферментативного выделения жира из вторичного рыбного сырья для использования в качестве биотехнологического субстрата // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии. 2024. Т. 12. № 4. С. 62-73. DOI:10.46845/1997-3071-2024-74-78-91.
Мезенова О.Я., Агафонова С.В., Романенко Н.Ю., Калинина Н.С., Волков В.В.Применение ультразвука в процессе выделения жира из отходов рыбопереработки // Вестник Международной академии холода. 2025. № 2. С. 82-91. DOI: 10.17586/1606-4313-2025-24-2-82-91
Мезенова О.Я., Агафонова С.В, Романенко Н.Ю., Калинина Н.С., Волков В.В. Сравнительная оценка способов извлечения из вторичного рыбного сырья жира, предназначенного для синтеза продуктов биотехнологии // Научные труды Дальрыбвтуза. 2025. Т. 71, № 1. С. 59-71. DOI: 10.48612/dalrybvtuz/2025-71-07
Indera N.I.M., Iberahim N.I., Lutpi N.A., Dahalan F.A., Hamdzah M.Enzymatic hydrolysis extraction and quality assessment of fish oil from Patin catfish (Pangasius Hypophthalmus). // Environmental Quality Management. 2024.No. 33(3). P. 91-101. DOI: 10.1002/tqem.21994.
Kotsoni E., Daukšas E., Aas G.H., Rustad T., Tiwari B.K., Cropotova J.Quality Assessment of Fish Oil Obtained after Enzymatic Hydrolysis of a Mixture of Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss) and Atlantic Salmon (Salmo salar) Rest Raw Material Pretreated by High Pressure. // Marine drugs. 2024. Vol. 22(6). P. 261. DOI: 10.3390/md22060261.
Gómez-Valdéz A J, Meza-Gordillo R, Abud-Archila M et al.Oil extraction from Pterygoplichthys pardalis with Alcalase®2.4 L using Plackett-Burman experimental design. // Applied Food Research. 2025. no 5(2) p. 101226. DOI: 10.1016/j.afres.2025.101226.
Kiselev E.G., Demidenko A.G., Zhila N.O. et al.Waste Fish Oil is a Promising Substrate for Productive Synthesis of Degradable Polyhydroxyalkanoates. // Journal of Polymers and the Environment. 2024; 33(2): 1022-1034. DOI:10.1007/s10924-024-03461-9.
Volova T., Zhila N., Sapozhnikova K. et al. From Waste to Biopolymer: Synthesis of P(3HB-co-4HB) from Renewable Fish Oil. // Journal of Renewable Materials. 2025; 13(3): 413-432. DOI: 10.32604/jrm.2024.058775