Введение к работе
Актуальность темы исследования. Питание является одним из важнейших факторов, определяющих здоровье населения. Правильное питание обеспечивает нормальный рост и развитие детей, способствует профилактике заболеваний, продлению жизни людей, повышению работоспособности и создает условия для адекватной адаптации их к окружающей среде. Вместе с тем в последнее десятилетие состояние здоровья населения характеризуется негативными тенденциями. Продолжительность жизни населения в России значительно меньше, чем в большинстве развитых стран и странах СНГ. Увеличение сердечнососудистых и онкологических заболеваний в определенной степени связано с питанием. У большинства населения России выявлены нарушения полноценного питания, обусловленные как недостаточным потреблением пищевых веществ, в первую очередь витаминов, макро- и микроэлементов (кальция, йода, железа, фтора, селена и др.), полноценных белков, так и нерациональным их соотношением.
Для поддержания здоровья и работоспособности населения старшего возраста необходима не только профилактика возрастных заболеваний, но и организация полноценного питания специальными продуктами с функциональными свойствами.
Учитывая вышеизложенное, учёные и специалисты молочного производства в последние годы, расширили область экспериментальных и практических исследований по разработке рецептур и технологии молочных и молокосодержащих продуктов для геродиетического питания.
Степень разработанности темы. К настоящему времени ряд значительных работ в области технологии продуктов для геродиетического питания, выполнен в Государственном научном учреждении Всероссийского научно-исследовательского института молочной промышленности Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИМИ Росссельхозакадемии) под руководством известных учёных В.Д. Харитонова, А.Г. Галстяна; в ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» под руководством Л.А. Остроумова, А.Ю. Просекова, В.М. Позняковского и др. Разработка продуктов для геродиетического питания реализуется в ФГБОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина» под руководством Н.Б. Гавриловой, а также в других вузах и НИИ страны.
Научное обоснование новых направлений в производстве специальных и функциональных продуктов питания получило развитие в трудах отечественных и зарубежных учёных А.Г. Храмцова, Н.Н. Липатова (мл.), Ю.Я. Свириденко, Н.И. Дунченко, И.А. Евдокимова, В.И. Ганиной, Н.А. Тихомировой, Л.А. Забодаловой, И.С. Хамагаевой, Г.Б. Гаврилова, В.И. Ганиной, А.А. Майорова, М.П. Щетинина, Н.Б. Гавриловой, Л.В. Голубевой, И.А. Смирновой, М.Б. Данилова, Л.М. Захаровой, Л.В. Терещук, И.В. Буяновой, О.В. Буянова, D. Lillu, R. Stilwell, R. Fuller, G. Gibson и др.
Цель работы и задачи исследований. Целью данной работы является проведение исследований, разработка рецептур и технологии молочных каш, готовых к употреблению для геродиетического питания.
Для достижения цели сформулированы следующие научные задачи:
обосновать состав и качественные характеристики нового продукта;
провести исследование влияния вида и количества растительного сырья на качественные показатели, физическое состояние молочно-раститель-ной смеси;
определить основные показатели регламентирующие соотношение молочного сырья и растительного ингредиента в смеси;
выполнить математический анализ результатов исследований влияния различных видов и доз растительного сырья на качественные характеристики продукта;
осуществить аргументированный скрининг вида закваски и технологических параметров ферментации молочно-растительных смесей;
произвести расчёты по количественному составу антиоксидантного комплекса и эксперимент по уточнению степени его сохранности в продукте;
выбрать натуральные вкусовые наполнители для молочных каш, рассчитать рецептуры молочных каш;
уточнить срок годности продукта. Определить его пищевую и биологическую ценность, разработать технологию и техническую документацию для производства молочных каш в ассортименте. Провести их промышленную апробацию.
Научная новизна работы. Экспериментально и аналитически установлено влияние вида и количества растительного ингредиента на комплекс показателей: органолептических, химических, реологических. В качестве объективного показателя при проектировании рецептур молочно-растительных вязких продуктов предложено использовать число (критерий) Рейнольдса. Проведена математическая оценка влияния массовой доли растительных ингредиентов на физических, химических и органолептические показатели модельных продуктов, что позволило оптимизировать количество растительных ингредиентов в рецептуре.
Проведен аргументированный скрининг вида закваски для обогащения молочных каш пробиотической микрофлорой. Подобраны антиоксидантный комплекс и вкусовые наполнители для повышения функциональных свойств молочных каш. Определена энергетическая, биологическая и пищевая ценность нового продукта.
Теоретическая и практическая значимость работы.Разработаны рецептуры и технология молочных каш, а также техническая документация для их производства (ТУ 9229-011-49527279-2012). Проведена промышленная апробация технологии в условиях передового молочного предприятия ООО «Манрос-М» филиал ОАО «Вимм Билль Данн» (г. Омск). Новизна технического решения технологии нового продукта отражена в заявлении о выдаче патента РФ на изобретение «Способ производства молочной каши для геродиетического питания» № 2012130223/10 (047492) от 16.07.2012 (получено положительное решение).
Диссертационная работа выполнена в рамках реализации научной темы «Разработка теоретических основ, создание новых технологий и техники для производства безопасных продуктов питания с функциональными свойствами» (номер гос. регистрации 01.200609463).
Методология и методы исследования.В процессе реализации экспериментальных исследований использовались общепринятые, стандартные и модифицированные методы определения химических, микробиологических, биохимических, фмзмческих характеристик. Для обработки полученных данных применялись методы математической статистики и построения математических моделей.
Основные положения выносимые на защиту:
результаты исследования влияния количества растительного компонента на качественные показатели молочных каш;
аргументированный скрининг закваски для обогащения молочных каш пробиотической микрофлорой;
антиоксидантный комплекс в качестве функциональной добавки к молочным кашам для геродиетического питания;
технология молочных каш готовых к употреблению для геродиетического питания.
Достоверность результатов подтверждается достаточной повторностью и воспроизводимостью экспериментальных данных, полученных с использованием современных физико-химических, микробиологических, реологических методов исследований, и их математической обработкой, апробацией нового технологического решения в производственных условиях.
Качество и безопасность разработанного продукта на соответствие требованиям ФЗ № 88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» (с дополнениями от 22.07.2010 № 163-ФЗ) подтверждены исследованиями в лицензированной лаборатории молочного предприятия ООО «Манрос-М» филиал ОАО «Вимм Билль Данн» (г. Омск) и лаборатории научно-образо-вательного центра ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности».
Апробация результатов. Основные положения и результаты исследований диссертационной работы были предметом обсуждений и докладов на научно-технических мероприятиях различного уровня, в том числе: VII международной научно-практической конференции «Инновации и современные технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции» (Ставрополь, 2011 г.); V Всероссийской научно-практической конференции «Исследования и достижения в области теоретической и прикладной химии. Экология. Продукты питания» (Барнаул, 2011 г.), международной научно-практической конференции посвященной 70-летию проф. Е.Т. Тулеуова «Продовольственная безопасность Казахстана: состояние и перспективы» (Республика Казахстан. Семей, 2012 г.); VIII специализированном конгрессе «Молочная промышленность Сибири» (Барнаул, 2012 г.); втором международном научно-техническом форуме «Реализация Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия: инновации, проблемы, перспективы (Омск, 2013 г.).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 8 печатных работ, в том числе три статьи в изданиях, рекомендованных ВАКРФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, основной части, заключения, списка литературы и приложений. Основной текст работы изложен на 128страницах, содержит 49таблиц, 19рисунков,163 литературных источников и приложения.
