Введение к работе
Актуальность проблемы.
В соответствии с приоритетами развития в области переработки сырья и продуктов животного происхождения, обозначенными правительством РФ, намечены мероприятия по улучшению структуры питания с одновременным обеспечением безопасности пищевых продуктов.
Один из реальных и эффективных подходов в этом направлении состоит в создании функциональных напитков. Перспективным сырьем для достижения поставленной цели служит вторичное сырье животного и растительного происхождения, которое используется зачастую не полно и не рационально.
Поиск природных биологически активных соединений, способных повысить устойчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды, поддерживающих и корректирующих здоровье, остается актуальной задачей. Актуальность этого направления связана с:
проблемой использования побочного сырья мясной и молочной промышленности, значительную долю которых составляет плазма крови сельскохозяйственных животных и молочная сыворотка и решение экологических проблем отраслей АПК;
необходимостью и реальной возможностью создания технологий композитов заданной функциональности, доступных для реализации в условиях действующих предприятий перерабатывающей промышленности;
распространением новых видов продуктов, материалов и средств для профилактики здоровья населения, обеспечением ими в производстве и общественном питании различных детерминированных групп потребителей на территории регионов Российской Федерации, увеличение объемов отечественного производства продуктов здорового питания.
В России весомый вклад в создание функциональных продуктов и напитков, а также биологически активных ингредиентов, композитов внесли ученые - Л.В. Антипова, НЛ>. Гаврилова, Л.В. Голубева, Н.И. Дунченко, Л.А. Забодалоза, Н.П. Захарова, Е.И. Мельникова, Л.А. Остроумов, А.А. Покровский, К.К. Полянский, Н.А. Тихомирова, А.Г. Храмцов, Б.А. Шендеров, Р. Т. Маршалл и др.
Диссертационная работа выполнена б рамках госбюджетной НИР кафедры гопцеюй биотехнологии и переработки животного и рыбного сырья ФГБОУ ВПО «ВГУИТ» «Теория и практика производства биологически полноценных, комбинированных, аналоговых и функциональных продуктов питания на основе рационального использования сельскохозяйственных ресурсов с привлечением методов биотехнологии» (2006-2010 № 012.006.037.63).
Цель работы состоит в обосновании выбора сырьевых источников, создании новой группы функциональных напитков для детерминированных групп населения на основе комбинации сырья животного и растительного происхождения на принципах пищевой комбинаторики и ресурсоснабжения.
В достижении поставленной цели решались следующие основные задачи:
- обоснование выбора группового ассортимента функциональных
напитков;
- оптимизация условий экстрагирования растительных
компонентов с применением жидких побочных продуктов, переработка
животноводческого сырья, получение биологически ценных экстрактов;
- оценка функционально-технологических свойств
комбинированных основ применительно к технологии взбитых и
сквашенных напитков;
- оценка пищевой и биологической ценности натуральных основ
для производства напитков;
- разработка рекомендаций по применению основ в составе
оригинальных рецептурно-компонентных решений широкого
потребительского спроса;
разработка технологии и оценка качества напитков с применением комбинированных основ заданного химического состава;
опытно-промышленная апробация технических решений и расчет экономической эффективности производства.
Научная новизна.
Обоснован выбор объектов животного побочного и растительного происхождения для получения экстрактов.
Изучен характер и закономерности извлечения сухих веществ растительных компонентов гидролизованной плазмой крови сельскохозяйственных животных и молочной сывороткой. Обоснованы функционально-технологические свойства полученных сухих и жидких основ.
С применением программного обеспечения (Generic 2.0) обоснованы оптимальные рецептуры и технологии применения основ при получении коктейлей, сухих быстрорастворимых и сквашенных напитков.
Обоснованы условия и параметры получения функциональных напитков в технологии комбинированных белоксодержащих напитков широкого потребительского спроса.
Исследованы ароматические особенности функциональных напитков. Полученные наліпки обладают высокой биологической ценностью и потребительскими качествами.
Практическая значимость. В качестве источников животного происхождения рекомендованы гвдролизованная плазма крови сельскохозяйственных животных и молочная сыворотка, в качестве растительных - мята перечная, каркаде, нут и чечевица.
Определены параметры экстрагирования сухих веществ растительных компонентов гидролизованной плазмой крови сельскохозяйственных животных и молочной сывороткой. Получены сухие и жидкие основы с высоким уровнем функционально-технологических свойств.
Доказана экономическая целесообразность и социальная значимость разработок: научно-обоснованных рецептур сбалансированных по аминокислотному, а также имеющих высокое качество - коктейлей, сухих быстрорастворимых и сквашенных напитков с использованием комбинированных растительных экстрактов.
Напитки можно отнести к функциональными напиткам и рекомендовать для поддержания здоровья детерминированных групп населения, таких как беременных женщин и кормящих матерей, спортсменов, детей, послеоперационных больных, людей с заболеваниями желудочно-кишечного тракта и нарушением кишечной микрофлоры, а также страдающих сахарным диабетом.
На новые виды напитков разработаны проекты технической
документации, в частности ТУ 9185-001-29240564-2009 «Напитки
безалкогольные белоксодержащие лечебно-профилактического
назначения», ТУ 9223-025-02068108-2009 «Напитки функциональные сквашенные», ТУ 9185-001-02068108-2009 «Сухие основы для производства напитков с высоким содержанием белка».
Перспективность разработок обусловлена возможностью быстрой реализации благодаря востребованности объектов разработки на рынке пищевых продуктов и заинтересованности потребителей в
разнообразных функциональных напитках. Конкурентоспособность разработок обусловлена их актуальностью, научной обоснованностью, технологической и экономической целесообразностью. Основные положения, выносимые на защиту.
жидкие побочные ресурсы животного происхождения отраслей перерабатывающей промышленности, как перспективные сырьевые источники;
гидролизованная плазма крови сельскохозяйственных животных и молочная сыворотка, как экстрагенты, при обработке растительного сырья;
комбинированные основы с высоким уровнем функционально-технологических свойств, как новые источники биологически активных веществ;
новые рецептуры напитков функционального назначения.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены в период 2005-2011 г. на ежегодных отчетных научных конференциях Воронежской государственной технологической академии; международных и всероссийских научно-технических и научно-практических коиференщіях: «Перспективы производства продуктов питания нового поколения» (Омск, 2005), «Пищевая и морская биотехнология: проблемы и перспективы» (Светлогорск, 2008); «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни: наука, образование и производство» (Воронеж, 2008); «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (Москва, 2009) «Обеспечение продовольственной безопасности России через наукоемкие технологии переработки мясного сырья» (Москва, 2009г); «Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности» (Воронеж, 2009г); «Современные технологии продуктов питания: теория и практика производства» (Омск, 2010); «Биотехнология: экология крупных городов» (Москва, 2010); «Биотехнология XXI века» (Астана, 2011). Разработки экспонировались на выставках и награждены дипломами.
Публикации. По результатам проведенных исследований опубликована 17 работ, в том числе 3 в журналах, рекомендованных ВАК РФ,
Структура и объем работы. Диссертационная работа включает введение, пяти глав, четыре из которых посвящены экспериментальной части, выводы, список использованных источников и приложения. Работа содержит 187 страниц машинописного текста, в том числе 52
страниц приложений, 33 таблиц, 31 рисунков. Библиография состоит из 141 наименования, з том числе 10 иностранных источников.
