ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ БІОЛОГІЧНОЇ ЦІННОСТІ АЛЬТЕРНАТИВНИХ ДЖЕРЕЛ ПРОТЕЇНУ РОСЛИННОГО ТА МІКРОБІОЛОГІЧНОГО ПОХОДЖЕННЯ

Ю. М. ГОНЧАР; Я. С. ВАВРИСЕВИЧ; В. А. КОЛОДІЙ

doi:10.37734/2518-7171-2026-2-14

Ю. М. ГОНЧАР Таврійський державний агротехнологічний університет імені Дмитра Моторного https://orcid.org/0000-0002-8087-0641
Я. С. ВАВРИСЕВИЧ Львівський національний університет ветеринарної медицини та біотехнологій імені С. З. Гжицького https://orcid.org/0009-0003-0160-8384
В. А. КОЛОДІЙ Кам'янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка https://orcid.org/0000-0002-9669-4144

DOI: https://doi.org/10.37734/2518-7171-2026-2-14

Ключові слова: альтернативні джерела протеїну, рослинні білки, мікробіологічні білки, біологічна цінність білка, амінокислотний склад

Анотація

Мета дослідження. Мета дослідження полягає у проведенні порівняльного аналізу біологічної цінності альтернативних джерел протеїну рослинного та мікробіологічного походження та визначенні перспектив їх використання у сучасних харчових системах. Методика дослідження. Порівняльний аналіз проведено за показниками амінокислотного складу, засвоюваності, біодоступності, наявності антинутрієнтів і сучасних інтегральних критеріїв оцінювання біологічної цінності протеїнів. Результати. У результаті дослідження систематизовано сучасні наукові підходи до оцінювання біологічної цінності альтернативних джерел протеїну та показано еволюцію критеріїв її визначення від оцінювання загального вмісту білка до комплексного аналізу його нутритивних характеристик. Встановлено, що використання окремих показників не забезпечує об'єктивного порівняння рослинних і мікробіологічних протеїнів, тоді як їх комплексне застосування дозволяє більш повно оцінити харчову якість білка. Виявлено, що основними факторами, які обмежують біологічну цінність рослинних білків, є дефіцит окремих незамінних амінокислот і наявність антинутрієнтів, тоді як для мікробіологічних білків визначальне значення має ефективність технологій руйнування клітинної стінки та екстракції білкової фракції. Доведено, що найбільш перспективним напрямом підвищення біологічної цінності харчових продуктів є використання комбінованих білкових систем, у яких рослинні та мікробіологічні протеїни взаємно компенсують власні обмеження. Висновки. Узагальнення отриманих результатів дозволило сформувати науково обґрунтовані рекомендації щодо вибору альтернативних джерел протеїну залежно від їх нутритивних характеристик і технологічного призначення. Практична значимість результатів дослідження полягає у можливості використання запропонованого підходу під час розроблення нових білкових інгредієнтів, оптимізації рецептур функціональних харчових продуктів, удосконалення технологій переробки альтернативної білкової сировини та наукового обґрунтування вибору рослинних і мікробіологічних протеїнів для створення продуктів із прогнозовано високою біологічною цінністю.

Посилання

1. Herreman L., Nommensen P., Pennings B., Laus M. C. Comprehensive overview of the quality of plant- and animal-sourced proteins based on the digestible indispensable amino acid score. Food Science & Nutrition. 2020. Vol. 8, No. 10. P. 5379–5391. DOI: https://doi.org/10.1002/fsn3.1809.
2. Medina-Vera I., Avila-Nava A., León-López L., Gutiérrez-Solis A. L., Talamantes-Gómez J. M., Márquez-Mota C. C. Plant-based proteins: Clinical and technological importance. Food Science and Biotechnology. 2024. Vol. 33, No. 11. P. 2461–2475. DOI: https://doi.org/10.1007/s10068-024-01600-5.
3. Kumar N., Kaushik N., Pratibha, Jaiswal R., Gonçalves Lima C. M., Trajkovska Petkoska A., Kieliszek M. Rethinking plant proteins: Innovations in nutrition, processing, and food development. Plant Foods for Human Nutrition. 2026. Vol. 81, No. 2. Article 54. DOI: https://doi.org/10.1007/s11130-026-01509-w.
4. Cutroneo S., Prandi B., Pellegrini N., Sforza S., Tedeschi T. Assessment of protein quality and digestibility in plant-based meat analogues. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2024. Vol. 72, No. 14. P. 8114–8125. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jafc.3c08956.
5. Auer J., Alminger M., Marinea M., Johansson M., Zamaratskaia G., Högberg A., Langton M. Assessing the digestibility and estimated bioavailability/bioaccessibility of plant-based proteins and minerals from soy, pea, and faba bean ingredients. LWT – Food Science and Technology. 2024. Vol. 197. Article 115893. DOI: https://doi.org/10.1016/j.lwt.2024.115893.
6. Brennan C. S. The role of valorised plant proteins and phenolic compounds on the digestibility of foods: A short review of recent trends and future opportunities in addressing sustainability issues. Frontiers in Food Science and Technology. 2024. Vol. 4. Article 1354391. DOI: https://doi.org/10.3389/frfst.2024.1354391.
7. Kumar R., Hegde A. S., Sharma K., Parmar P., Srivatsan V. Microalgae as a sustainable source of edible proteins and bioactive peptides: Current trends and future prospects. Food Research International. 2022. Vol. 157. Article 111338. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodres.2022.111338.
8. Van De Walle S., Broucke K., Baune M. C., Terjung N., Van Royen G., Boukid F. Microalgae protein digestibility: How to crack open the black box? Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2024. Vol. 64, No. 20. P. 7149–7171. DOI: https://doi.org/10.1080/10408398.2023.2181754.
9. Williamson E., Ross I. L., Wall B. T., Hankamer B. Microalgae: Potential novel protein for sustainable human nutrition. Trends in Plant Science. 2024. Vol. 29, No. 3. P. 370–382. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tplants.2023.08.006.
10. Li R., Fan X., Jiang Y., Wang R., Guo R., Zhang Y., Fu S. From anaerobic digestion to single cell protein synthesis: A promising route beyond biogas utilization. Water Research. 2023. Vol. 243. Article 120417. DOI: https://doi.org/10.1016/j.watres.2023.120417.
11. Zeng Y., Chen E., Zhang X., Li D., Wang Q., Sun Y. Nutritional value and physicochemical characteristics of alternative protein for meat and dairy – A review. Foods. 2022. Vol. 11, No. 21. Article 3326. DOI: https://doi.org/10.3390/foods11213326
12. Nunes E., Odenthal K., Nunes N., Fernandes T., Fernandes I. A., Pinheiro de Carvalho M. A. A. Protein extracts from microalgae and cyanobacteria biomass: Techno-functional properties and bioactivity: A review. Algal Research. 2024. Vol. 82. Article 103638. DOI: https://doi.org/10.1016/j.algal.2024.103638.