Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Научные и практические предпосылки разработки технологии функциональных продуктов из водных биоресурсов с использованием хитозана 21
1.1 Современные требования к пищевым продуктам 22
1.2 Концепция функционального питания 27
1.3 Перспективы технологии функциональных продуктов из водных биоресурсов 39
1.4 Хитозан как многопрофильная добавка в технологии пищевых продуктов 51
Глава 2 Методологический подход, объекты и методы исследования 87
2.1 Методологический подход к проведению исследований 87
2.2 Объекты исследований 89
2.3 Методы исследований 91
2.4 Критерии и методы вычисления барьерной эффективности хитозана 103
Глава 3 Исследование и совершенствование сенсорных свойств хитозана 109
3.1 Идентификация и исследование вкуса пищевого хитозана и хитозан-содержащих продуктов 109
3.2 Исследование интенсивности вяжущего вкуса хитозана в зависимости от технологических факторов его производства и состава пищевой среды 117
3.3 Совершенствование технологии пищевого хитозана с улучшенными сенсорными свойствами 127
Глава 4 Разработка теоретических основ технологии хитозансодержащих функциональных продуктов из водных биоресурсов 131
4.1 Исследование эффективности барьерных свойств хитозана в зависи мости от его характеристик, состава и условий обработки пищевой среды 132
4.2 Обоснование и экспериментальное подтверждение физиологической эффективности хитозана различных характеристик в продуктах из водных биоресурсов 149
4.3 Исследование эффективности комплекса функций хитозана при переменном составе и условиях обработки пищевой среды 165
4.4 Исследование биологической ценности хитозансодержащих продуктов 173
Глава 5 Разработка частных технологий функциональных продуктов из водных биоресурсов с дифференцированным использованием хитозана 183
5.1 Разработка технологии малосоленых и сушеных продуктов из лососевых с целевым применением хитозана как барьера двойного действия 184
5.2 Разработка технологии пищевых продуктов из водных биоресурсов с применением хитозана в качестве регулятора структурно-механических свойств 196
5.3 Разработка технология кулинарных продуктов из водных биоресурсов с применением хитозана как формообразующего агента 215
Глава 6 Оценка эффективности содержащих продуктов из водных биоресурсов 230
6.1 Социальная эффективность 230
6.2 Экономическая эффективность 234
6.3 Практическая реализация научных исследований 241
Выводы 243
Список используемой литературы 246
Приложения 300
1 Договор о научно-техническом сотрудничестве № 112с/2006 между Дальневосточным государственным техническим рыбохозяйственным университетом и ТИБОХ ДВО РАН 301
2 Ветеринарное свидетельство № 32-360375 302
3 Акт приемки работ по исследованиям на базе вивария ТИБОХ ДВО РАН 304
4 Акт приемки работ по биохимическим исследованиям на виварных животных на базе независимой лаборатории «Юнилаб» 305
5 Акт внедрения в научные исследования ВНИРО методических указаний «Определение вкуса пищевых продуктов, содержащих хитозан в качестве добавки» 306
6 Акт внедрения в учебный процесс ВГМУ методических указаний «Определение вкуса пищевых продуктов, содержащих хитозан в качестве добавки» 307
7 Патент РФ № 2143826 «Способ осветления плодово-ягодного сока» 308
8 Патент РФ № 1692012 «Способ получения хитина из панциря краба» 310
9 Патент РФ № 1821471 «Способ получения хитозана» 311
10 Патент РФ № 214 7590 «Способ получения хитозана» 313
11 Изменение № 1 к технологической инструкции (ТИ) по изготовлению хитозана от 7.10.1996 г 315
12 Патент РФ № 2370042 «Способ приготовления малосоленой рыбы» 316
13 Протокол лабораторных исследований № 711-1 от 18.09.2009 г 317
14 Протокол лабораторных исследований № 711-2 от 25.09.2009 г 322
15 Протокол лабораторных исследований № 711-3 от 02.10.2009 г 327
16 Экспертное заключение о проведении санитарно-эпидемиологической экспертизы проектной документации № 0001/01-Т от 18.01.2010 г 332
17 ТУ 9262-068-00471515-2010 «Продукция из лососевых рыб малосоле ная с хитозаном» 334 18 Технологическая инструкция (ТИ) № 068-2010 по изготовлению продукции из лососевых рыб малосоленая с хитозаном 335
19 ТУ «Палочки лососевые сушеные с хитозаном» (проект) 336
20 Технологическая инструкция (ТИ) по изготовлению палочек лососевых сушеных с хитозаном (проект) 337
21 Патент РФ № 2404690 «Паштет из крабов» 338
22 Результаты лабораторной проверки разработанного режима стерилизации консервов «Паштет крабовый хитозаном «Здоровье» методом экспериментального инокулирования 339
23 Режим стерилизации консервов «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье» ОАО «Гипрорыбфлот» от 14.08.2008 г 340
24 Акт проведения биологических испытаний пищевых модельных систем из рыбы и нерыбных объектов и консервов «Крабовый паштет с хитозаном «Здоровье» на базе вивария НИИ эпидемиологии и микробиологии Сибирского отделения РАМН 341
25 Экспертное заключение о проведении санитарно-эпидемиологической оценки обоснования (пролонгации) сроков годности и условий хранения пищевых продуктов № 0383/72-П от 26.09.2010 г 344
26 Экспертное заключение о проведении санитарно-эпидемиологической экспертизы проектной документации № 0466/7.2-ТУ от 12.11.2010 г. 347
27 ТУ 9273-065-00471515-2010 «Консервы. Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье» 348
28 Технологическая инструкция (ТИ) № 065-2010 по изготовлению консервов «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье» 349
29 Протокол № 20 Дегустационного совета ФГУП «ВНИРО» от 20.10.2009 г. 350
30 О присвоении ассортиментного знака консервам «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье» 354
31 ТУ консервы «Роллы морские с хитозаном» (проект) 355
32 Технологическая инструкция (ТИ) по изготовлению консервов «Роллы морские с хитозаном» (проект) 356
33 ТУ «Формованные сушеные листы из ламинарии с хитозаном» (проект) 357
34 Технологическая инструкция (ТИ) по изготовлению «Формованных сушеных листов из ламинарии с хитозаном» (проект) 358
35 Патент РФ № 2340226 «Способ изготовления аналога крабовых палочек» 359
36 Патент РФ № 2264133 «Способ получения пищевой зернистой икры» 361
37 Патент РФ № 2258440 «Способ получения пищевой зернистой икры» 363
38 Патент РФ № 2258441 «Способ получения пищевой зернистой икры» 365
39 Патент РФ № 2422050 « Способ получения аналога пищевой зернистой икры» 367
40 ТУ «Аналог икры оетровых «Морская аптека» (проект) 368
41 ТИ «Аналог икры оетровых «Морская аптека» (проект) 369
42 Изменения № 1 к технологической инструкции по изготовлению палочек, биточков рыбных хрустящих ТИ № 004-96 370
43 Акт выпуска опытной партии малосоленой продукции из лососевых с хитозаном на ООО «Босантур Два» 374
44 Протокол № 11 дегустационного совещания ООО «Босантур Два» от 20.03.2012г 377
45 Акт выпуска опытной партии консервов «Паштет крабовый с хитоза ном «Здоровье» на ООО «Меридиан» 380
46 Протокол № 27 дегустационного совещания ООО «Меридиан» от 29.09.2011 г 383
47 Акт о внедрении в учебный процесс ФГБОУ ВПО «Дальрыбвтуз» результатов диссертационных исследований на соискание ученой степени доктора технических наук Максимовой С.Н 387
48 Акт о внедрении в учебный и научный процесс ФГБОУ ВПО «КГТУ» учебного пособия и монографии профессора С.Н. Максимовой 388
49Акт о внедрении подготовленных и изданных профессором С.Н. Максимовой и коллегами (ФГБОУ ВПО «ДГТРУ») учебного пособия и монографии в учебный процесс в ФГБОУ ВПО «МГТУ» 390
- Концепция функционального питания
- Исследование интенсивности вяжущего вкуса хитозана в зависимости от технологических факторов его производства и состава пищевой среды
- Разработка технологии пищевых продуктов из водных биоресурсов с применением хитозана в качестве регулятора структурно-механических свойств
- Экономическая эффективность
Введение к работе
Актуальность работы базируется на трех научно и законодательно обоснованных положениях: требованиях к питанию современного человека, пищевой и физиологической ценности водных биоресурсов, перспективных технологиях пищевых продуктов.
Образ жизни современного человека, в частности его низкая физическая активность и традиционная пища, приводит к дефициту микронутриентов в организме и к постепенной потере здоровья практически всем населением. Поскольку проблема априори не может быть решена увеличением количества потребляемой пищи из-за опасности формирования избыточной массы тела, альтернативой становится необходимость корректировки состава и свойств пищи.
Оптимизированная по нутриентам пища – функциональное питание – оказывает положительное влияние на физическое и психическое здоровье, предотвращает или уменьшает частоту возникновения заболеваний. Концепция функционального питания включена в международные и многие, в том числе российскую, национальные программы развития питания ХХI в.
Сказанное выше позволяет считать целесообразным создание функциональных пищевых продуктов из водных биоресурсов.
Как известно, водные биоресурсы представляют собой физиологически ценное пищевое сырье, ингредиенты которого обладают функциональными свойствами, зачастую присущими только им. Рыбы, беспозвоночные животные и водоросли служат природным источником многих индивидуальных биологически активных веществ, применяемых в изолированном виде как БАВ к пище или как эссенциальные добавки, придающие продуктам питания функциональные свойства.
При дифференцированном подходе к составу водных биоресурсов и при их соответствующей обработке теоретически они способны сохранить свою функциональную активность в готовом продукте. Однако в процессе производства наблюдаются значительные потери биологически активных соединений и энергетической ценности сырья (порядка 10 %). В связи с этим разработка технологии функциональных продуктов из водных биоресурсов относится к актуальной проблеме.
Анализ результатов исследований и практической деятельности в области технологии рыбных продуктов, а также материалы Концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации до 2020 г. указывают на необходимость решения, помимо производства функциональных продуктов, ряда других проблем. В настоящее время к актуальным задачам относятся: расширение ассортимента высококачественных продуктов, изыскание способов компенсации негативных изменений сырья в производственном процессе, повышение безопасности продуктов для здоровья человека, их стойкости в хранении и биологической ценности.
Сопоставление потенциальных возможностей современных технологий пищевых продуктов и основных методов получения функциональных продуктов позволяет отметить широкое применение в обоих случаях пищевых добавок, часть из которых обладает функционально-биологическими свойствами и физиологической активностью. В данном случае рациональным может оказаться предположение возможности одновременного и комплексного решения технологических задач и придания продуктам функциональных свойств.
В последнее десятилетие в ряде областей деятельности человека находит применение природный полимер хитин и ближайшее его производное хитозан, обладающее многими полезными свойствами, в том числе и физиологической активностью. Фундаментальные исследования хитозана, его производных и олигомеров, осуществляемые в области биомедицины, агробиологии, экологии, служат научной предпосылкой использования этих соединений в технологии пищевых продуктов и БАД. Однако различие в целях применения и внешних условиях действия хитозана вызывают необходимость дополнительных исследований и адаптации известных закономерностей применительно к пищевым технологиям.
Проблемам производства и использования хитозана в технологии пищевых продуктов посвятили свои многочисленные работы отечественные и зарубежные ученые: А.И. Албулов, Л.Р. Алиева, Л.В.Антипова, В.Д. Богданов, Т.М. Бойцова, В.П.Быков, В.М. Быкова, В.П.Варламов, С.В. Василисин, Г.А. Вихорева, Л.С. Гальбрайх, В.Н. Горностай, В.М. Дацун, И.А. Евдокимов, К.Д. Жоголев, Б.А. Комаров, Г.Н. Ким, А.Н. Ключко, В.В. Кращенко, Е.Э. Куприна, С.А.Лопатин, Г.В. Маслова, О.Я. Мезенова, М.Д. Мукатова, С.В. Немцев, В.Ю. Новиков, Л.А. Нудьга, В.В. Садовой, Т.М. Сафронова, D. Knor, C. Jeuniaux, R.R.A. Muzzarelli, K.M. Rudall и др. На основании их исследований разработаны технологии пищевых продуктов с целевым использованием хитозана для регулирования структуры продукта, агрегации белковых веществ, сорбции липидов, снижения уровня канцерогенных веществ в коптильных средах, усиления гелеобразования, получения защитных пленок, снижения микробной контаминации.
Дальнейшему развитию технологии хитозансодержащих продуктов могут способствовать исследования характеристики вкуса хитозана и путей его улучшения, антиоксидантных свойств растворов пищевого хитозана, взаимосвязи характеристик хитозана промышленного производства и его антимикробной активности, влияния внешних условий на эффективность барьерных и функциональных свойств хитозана, динамики антиоксидантной и антимикробной активности биополимера в процессе хранения продуктов.
Таким образом, научное обоснование и разработка технологии хитозансодержащих функциональных продуктов из водных биоресурсов направлены на решение важной народнохозяйственной проблемы – создание высококачественных, стойких в хранении, физиологически активных, экономически и социально значимых пищевых продуктов нового ассортимента.
Рабочей гипотезой является обоснованное предположение о том, что хитозан при производстве пищевых продуктов из водных биоресурсов синхронно проявляет наряду с многопрофильными функционально-технологическими свойствами и физиологическую активность, что позволит комплексно решать технологические задачи и получать функциональные продукты.
Научная концепция работы. Заданная эффективность хитозана в технологии продуктов из водных биоресурсов есть множественная функция характеристик полимера, установленная в переменных условиях состава и режимных параметров обработки пищевой среды.
Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы – научное обоснование и разработка технологии продуктов из водных биоресурсов с использованием хитозана в качестве многопрофильной добавки к пище, обеспечивающей возможность расширения ассортимента, повышение качества и биологической ценности, безопасности, стойкости в хранении и придание функциональных свойств готовой продукции.
Для реализации поставленной цели сформулированы следующие задачи:
на основании анализа научной и практической деятельности в области производства пищевых продуктов обосновать целесообразность разработки технологии хитозансодержащих функциональных пищевых продуктов из водных биоресурсов, сформулировать концепцию и задачи исследования;
идентифицировать и исследовать сенсорные свойства хитозана в сопоставлении с природой сырья и технологией его производства; разработать методы совершенствования качества пищевого хитозана;
изучить динамику эффективности функционально-технологических свойств хитозана в зависимости от его характеристик, состава и условий обработки пищевой среды;
обосновать и экспериментально подтвердить in vivo физиологическую эффективность хитозана различных характеристик и его сочетаний с другими функциональными добавками в составе продуктов из водных биоресурсов, обработанных в широком диапазоне температур;
исследовать синхронное проявление множественных функций хитозана и на основании выявленных закономерностей сформулировать теоретические основы технологии хитозансодержащих функциональных пищевых продуктов из водных биоресурсов;
обосновать новый ассортимент и разработать приоритетные частные технологии хитозансодержащих пищевых продуктов с заданными свойствами из водных биоресурсов;
осуществить анализ социально-экономической эффективности технологии хитозансодержащих функциональных продуктов;
разработать и утвердить нормативную документацию на новые хитозансодержащие функциональные пищевые продукты;
практически реализовать результаты научных исследований в производственных условиях, учебном и научном процессах.
Научные положения, выносимые на защиту:
концептуальный подход в исследованиях – заданная эффективность хитозана в технологии продуктов из водных биоресурсов есть множественная функция характеристик полимера, установленная в переменных условиях состава и режимных параметров обработки пищевой среды;
установленный факт физиологической эффективности хитозана, синхронно реализуемой с его функционально-технологическими свойствами, обосновывающий отнесение хитозансодержащих продуктов к функциональным;
зависимости эффективности множественных функций хитозана от характеристик полимера, состава и условий обработки пищевой среды, образующие в совокупности научные основы технологии хитозансодержащих продуктов из водных биоресурсов, критерии и методы их оценки;
методы количественной оценки и способы регулирования интенсивности вяжущего вкуса хитозана, расширяющие возможность применения полимера в технологии пищевых продуктов;
новый ассортимент и приоритетные технологии хитозансодержащих функциональных продуктов из водных биоресурсов, их социальная значимость.
Научная новизна работы. Обоснована и сформулирована концепция управления эффективностью функционально-технологических и функционально-физиологических свойств хитозана, используемого в составе пищевых продуктов из водных биоресурсов, путем направленного регулирования характеристик полимера, состава и условий обработки пищевой среды.
Разработаны теоретические основы технологии хитозансодержащих функциональных продуктов из водных биоресурсов, позволяющие обеспечить формирование высокого качества готовой продукции с заданными органолептическими характеристиками, стойкостью в хранении, биологической ценностью и физиологической эффективностью.
Выявлены закономерности и описаны функциональные зависимости эффективности функционально-технологических и функционально-физиологичес-ких свойств хитозана в зависимости от молекулярной массы, фазового состояния, растворимости и концентрации полимера, а также от технологических параметров обработки и состава пищевой среды.
Обоснован методологический подход к количественной оценке барьерной эффективности хитозана.
Проведен сравнительный анализ антимикробной активности хитозана различной молекулярной массы, растворимости при его действии в пищевых системах. Установлено, что максимальной антимикробной активностью обладает низкомолекулярный водорастворимый хитозан гидрохлорид.
Определена для исследованных условий рациональная концентрация хитозана (0,3 %) как барьерного соединения.
Впервые изучена и подтверждена сравнительная потенциальная антиоксидантная активность растворов хитозана различной молекулярной массы. Установлено повышение устойчивости к окислению липидов хитинсодержащих рыбных продуктов, что позволяет увеличить их срок хранения в 1,5–2,0 раза.
Установлена концентрационная зависимость относительной биологической ценности рыбных продуктов, полученных с использованием хитозана. Доказано, что рациональная концентрация полимера составляет 0,1–0,3 %.
Исследовано влияние температурных режимов обработки на функционально-технологические и функционально-физиологические свойства хитозана.
Обосновано и экспериментально подтверждено in vivо выраженное липотропное действие разномолекулярного хитозана и его комплекса с другими добавками в составе пищевых систем и продуктов из водных биоресурсов, обработанных в диапазоне температур в пределе минус 196 – плюс 160 0С.
Математически описаны процессы, обусловливающие формирование основных показателей качества пищевого продукта из ламинарии, изготовленного с использованием хитозана.
Научно обоснованы частные технологии функциональных продуктов из водных биоресурсов с дифференцированным использованием многопрофильной добавки хитозана.
Новизна и приоритет технологических решений подтверждены 11 патентами.
Достоверность результатов подтверждается высокой воспроизводимостью экспериментальных данных лабораторных и производственных испытаний, полученных с использованием современных физико-химических, микробиологических методов анализа и математической обработки, а также установлением их адекватности аналитическим решениям; базируется на совокупности взаимосвязанных органолептических, структурно-механических, физико-химических показателей качества полуфабрикатов и готовых продуктов. Безопасность продукции подтверждена исследованиями в аккредитованном испытательном лабораторном центре лаборатории ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Приморском крае».
Практическая значимость и реализация результатов работы. Создана концептуальная методологическая база для производства функциональных пищевых продуктов из водных биоресурсов с использованием многопрофильной добавки хитозана.
Самостоятельно и в соавторстве соискателем разработаны технологии и нормативная документация на хитозансодержащие функциональные продукты 9 наименований, усовершенствована технология пищевого хитозана.
Разработаны, утверждены и внедрены в производство технологии продуктов «Хитозан пищевой» (Изм. № 1 к ТИ утв. 22.06.1994 г.), «Палочки, биточки рыбные хрустящие» (Изм. № 1 к ТИ № 004-96), «Продукция из лососевых рыб малосоленая с хитозаном» (ТУ 9262–068–00471515-2010, ТИ № 068-2010); консервов «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье»» (ТУ 9273-065-00471515-2010, ТИ № 065-2010).
Получено экспертное заключение о проведении санитарно-эпидемиологи-ческой экспертизы на «Продукцию из лососевых рыб малосоленую с хитозаном» № 0001/01-Т от 18.01.10 и на консервы «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье»» № 25 ПЦ.01.744.Т.000048.01.09 от 20.01.2009 г. По итогам оценки на Дегустационном совете ФГУП «ВНИРО» консервам присвоен ассортиментный знак 66А, они успешно апробированы на биообъектах для лечения атеросклероза.
Промышленные партии консервов выпущены в условиях ООО «Меридиан» (с. Аян), малосоленой продукции с хитозаном – на ООО «Босантур Два» (г. Комсомольск-на-Амуре).
Разработаны проекты нормативной документации на пищевую продукцию: консервы «Роллы морские с хитозаном», «Палочки лососевые сушеные с хитозаном», «Сушеные формованные листы из ламинарии с хитозаном», аналог икры осетровых «Морская аптека», «Крабовые палочки».
По результатам теоретических и научно-экспериментальных исследований разработаны и внедрены в учебный и научный процесс Владивостокского медицинского государственного университета методические указания «Определение вкуса пищевых продуктов, содержащих хитозан».
Материалы диссертации внедрены в учебный и научный процессы ФГУП «ВНИРО», ФГБОУ ВПО «Дальрыбвтуз», ФГБОУ ВПО «КГТУ», ФГБОУ ВПО «МГТУ», ГБОУ ВПО «ВГМУ».
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на следующих собраниях научной общественности:
– международных конференциях, симпозиумах и форумах: Пятом Международном симпозиуме «Экология человека: пищевые технологии и продукты на пороге XXI века» (Москва–Пятигорск, 1997); Международной научно-технической конференции «Рыбохозяйственные исследования Мирового океана» (Владивосток, 1999); Пятой Международной научно-технической конференции «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана» (Москва, 1999); Шестой Международной конференции «Новые достижения в исследовании хитина и хитозана» (Москва, 2001); Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы технологии живых систем» (Владивосток, 2005); Международной научной конференции «Инновации в науке и образовании» (Калининград, 2005); Международной научной конференции «Рыбохозяйственные исследования Мирового океана» (Владивосток, 2006); Международной научной конференции «Инновации в науке и образовании – 2006» (Калининград, 2006); Восьмой Международной конференции «Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана» (Москва, 2006); 3-й Международной заочной научно-практической конференции «Достижения учёных XXI века» (Тамбов, 2007), V Международной научной конференции «Инновации в науке и образовании – 2007» (Калининград, 2007); Международных научных чтениях «Приморские зори – 2007» (Владивосток, 2007); Международной научно-технической конференции «Наука и образование – 2007» (Мурманск, 2007); Международном экологическом форуме «Природа без границ» (Владивосток, 2007); Международной научной конференции «Перспективные нано- и биотехнологии в производстве продуктов функционального назначения» (Краснодар, 2007); 3-й Международной научно-практической конференции «Пищевая и морская биотехнология» (Кемерово, 2008); Международной научной конференции «Исследование Мирового океана» (Владивосток, 2008); Девятой Международной конференции «Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана» (Москва, 2008), 3-й Международной научно-практической конференции «Пищевая и морская биотехнология»: проблемы и перспективы (Калининград (Светлогорск), 2008); III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» (Челябинск, 2010); Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы освоения биологических ресурсов Мирового океана» (Владивосток, 2010); Десятой Международной конференции «Новые достижения в исследовании хитина и хитозана» (Москва, 2010); Международной научно-технической конференции «Инновационные технологии переработки продовольственного сырья» (Владивосток, 2011);
– всероссийских научных и научно-практических конференциях и съездах: Всесоюзной научно-технической конференции «Интенсификация технологических процессов в рыбной промышленности» (Владивосток, 1989); III Всесоюзной научно-технической конференции (Москва, 1992); IV Всероссийской конференции «Производство и применение хитина и хитозана» (Москва, 1995); IV съезде Общества биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова (Москва, 2006); конференции Общества биотехнологов России по пищевой и морской биотехнологии (Калининград, 2006); Всероссийской конференции «Инновационные технологии обеспечения безопасности питания и окружающей среды» (Оренбург, 2007); V съезде общества биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова (Москва, 2008), Научно-практической конференции «Пищевая и морская биотехнология: проблемы и перспективы» (Москва, 2008); Всероссийской научно-технической конференции «Современные тенденции развития перерабатывающих комплексов, пищевого оборудования и технологии пищевых производств» (Владивосток, 2011);
– отраслевых и региональных конференциях: Юбилейной научной конференции «Рыбохозяйственное использование океана» (Владивосток, 1996); Первой межвузовской студенческой научно-технической конференции «Студенты вузов – свободной экономической зоне «Находка»» (Находка, 1997); Региональной конференции «Проблемы бизнеса и технологии в Дальневосточном регионе» (Находка, 2006); Научно-практической конференции «Пищевая и морская биотехнология: проблемы и перспективы» (Москва, 2006); Юбилейной научно-практической конференции «Современные тенденции развития общественного питания и сервиса» (Екатеринбург, 2007); Научной конференции, посвященной 70-летию С.М. Коновалова «Современное состояние водных биоресурсов» (Владивосток, 2008).
Автор принимал личное участие на всех стадиях работы, а именно: в формировании научного направления, концепции, постановке цели и задач; в планировании, организации путей решения и выполнении экспериментов, опытно-промышленных и биологических испытаний; в анализе и обобщении результатов исследования, формулировании выводов; в разработке патентов, подготовке публикаций и написании диссертационной работы и автореферата.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 89 работ, в том числе 1 монография, 4 учебных пособия, 18 статей в изданиях, рекомендованных ВАК, 11 патентов, 1 статья – в иностранном издании.
Объем и структура диссертации. Основной текст диссертации изложен на 398 с., включающих: введение, 6 глав экспериментального и аналитического материала, выводы, список используемых источников из 455 наименований, в том числе 45 иностранных авторов, приведено 48 табл., 61 рис., 49 приложений, включающих нормативные документы; протоколы лабораторных испытаний, дегустационных совещаний; акты проведения биологических испытаний, выпуска опытных партий, внедрения в учебный и научный процессы; патенты.
Работа выполнялась в период с 1987 по 2012 г. в Дальневосточном государственном техническом рыбохозяйственном университете в соответствии с планами научно-исследовательских работ университета.
Концепция функционального питания
Ведущие отечественные ученые в области гигиены питания и здравоохранения Позняковский В.И., Покровский В.М., Тутельян В.А. считают, что формула пищи XXI века постоянно должна включать в рацион, наряду с традиционными натуральными пищевыми продуктами, продукты с улучшенными потребительскими свойствами и повышенной пищевой ценностью. Помимо этого в ней должны находиться биологически активные добавки к пище, концентраты микронутриентов и другие минорные непищевые биологически активные вещества (Тутельян, 1999; Покровский, 1997,2002; Позня-ковский, 2005).
Отмечено, что продукты питания могут быть отнесены к функциональным в том случае, если имеется возможность продемонстрировать их позитивный эффект на ту или иную функцию (функции) макроорганизма (помимо традиционных питательных эффектов) и получить объективные доказательства, подтверждающие эти взаимоотношения (Diplock et al, 1998; Шаззо, Касьянов, 2000; Пилат, 2002; Оттавей, 2010).
Главными критериями принадлежности существующих или создаваемых вновь продуктов питания к категории функциональных считается улучшение физического и психического здоровья, а также предотвращение или уменьшение частоты возникновения заболеваний. (Blum, 1995; Koletzco et. al; 1998; Петров 2000,2001; Тутельян, 2002; Позняковский, 2005/
Концепция функционального питания формулирует новый взгляд на пищу как на средство профилактики и лечения некоторых заболеваний (Foreword, 1998; Honstra, 1998; Пилат, 2002).
Термин «функциональная пища» впервые стал использоваться в Японии, начиная с восьмидесятых годов XX века, когда была научно доказана полезность для здоровья нескольких категорий ингредиентов. К ним относятся антиоксиданти, витамины, незаменимыежирные кислоты, минералы, фитопрепараты, включая обычные фрукты, овощи, зерновые культуры и пряности, пищевые волокна, олигосахариды и другие бифидогенные факторы, симбио-тические бактерии в форме, совместимой с технологическим процессом производства пищевых продуктов, микроэлементы (Woollen, 1990).
Концепция функционального питания разрабатывалась японскими, а позднее американскими и европейскими учеными в течение последних двадцати лет и нашла выражение в системе FOSHU - Foods for Specific Health Use (продукты особого применения для здоровья). В «Научной концепции функциональных продуктов питания в Европе» (Scientific Concepts of Func tional Foods in Europe) представлено обобщенное мнение европейских специалистов по проблеме функционального питания, где подчеркнуто, что у пищевой промышленности появилась уникальная возможность улучшить здоровье населения за счет организации производства и вывода на рынок новой категории пищевых продуктов - продуктов функционального питания, обладающих не только питательной активностью, но и способностью улучшать физическое и психическое здоровье и / или снижать риск возникновения заболеваний (Пилат, 2002; Доронин, Шендеров, 2002).
Важным шагом в развитии научных основ явилось определение понятия и классификация функционального питания и пищевых компонентов, которые оказывают влияние на здоровье и выходят за рамки определения традиционной пищи. Различная физико-химическая природа этих компонентов, их совместный эффект в экспериментальных тест-системах и факт, что они могут производить некоторое влияние, зависящее от взаимодействия с другими компонентами питания, вызывают стремление определить их как отдельные субстанции (Пилат, 2002).
Япония является единственной страной, имеющей законодательные акты, регламентирующие одобрение, производство и маркетинг функциональных продуктов (Brock, 1992). Специалисты оценивают японский рынок здорового питания в 7 млрд дол. Несколько меньше рынок в США - приближается к 5 млрд дол. США (Зайнуллин Р.А. и др., 2012).
По прогнозам ведущих специалистов мира в области питания и медицины, в ближайшие 15—20 лет доля функциональных продуктов достигнет 30% всего продуктового рынка (Доронин, Шендеров, 2002).
В настоящее время в государствах Европейского экономического сообщества (ЕЭС) и США существует положение, что функциональные пищевые продукты, обладая способностью улучшать состояние здоровья, не должны отвечать полным медицинским требованиям к фармакологическим препаратам (Dickinson et al, 2006). Канадская ассоциация диетологов функциональными продуктами называет любые субстанции, которые могут быть рассмотрены как пища или как компонент питания, обеспечивающий благоприятное влияние на здоровье человека, включая профилактику и лечение заболеваний (Оттавей, 2010).
Международный совет информации о пище (IFIC) и Международный институт жизни и науки Северной Америки (ILSI) определяют функциональные продукты как продукты, которые благодаря содержанию биологически активных веществ оказывают благоприятное влияние на здоровье, помимо основной питательной ценности (Radimer et al., 2004).
В Австралии и Новой Зеландии ситуация с производством функциональных продуктов внимательно отслеживается и в некоторой мере регулируется государственными нормативными документами. Имеется правительственная программа развития пищевой промышленности (FPRAP). И хотя финансирование идет в первую очередь от самой отрасли (95 %), в рамках этой программы многие компании по производству функциональных продуктов получают правительственную поддержку и от Департамента сельского хозяйства (примерно 2,0-2,5 %). Удельный вес функциональных продуктов в общем объеме продовольственного производства Австралии составляет около 35 % (Никберг, 2011).
Интерес и внимание к проблемам функционального питания на Украине получили отражение в утвержденной в 2004 году «Концепции улучшения продовольственного обеспечения и качества питания населения». В законе Украины «О качестве и безопасности пищевых продуктов» дано определение функциональных продуктов как «пищевых продуктов, которые содержат как компонент лекарственное средство и/или предлагаются для профилактики или смягчения протекания болезней человека» (Никберг, 2011).
В отечественной науке термин «функциональное питание» начал использоваться только в 1993 году, хотя отдельные аспекты этого научного направления изучались достаточно долго и глубоко (Доронин, Шендеров, 2002).
Согласно стандарту РФ (ГОСТ Р 52349-2005) функциональный продукт - это пищевой продукт, предназначенный для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения, снижающих риск развития заболеваний, связанных с питанием, сохраняющий и улучшающий здоровье за счет наличия в его составе физиологически функциональных пищевых ингредиентов.
В научной и научно-технической литературе различают два вида функциональности отдельных пищевых компонентов - технологическую - полезность компонента в технологии пищевых продуктов (Жаринов, 1994) и физиологическую - полезность для здоровья человека (способность придавать лечебные и профилактические свойства продукту).
В соответствие с этим в настоящей работе при характеристике пищевых добавок вводятся и используются понятия «функционально-технологические» и «функционально-физиологические» свойства (соответственно ФТС и ФФС).
Пищевой продукт в отличие от компонента не обладает функционально-технологическими свойствами, но позиционируется при соответствующем составе как физиологически функциональный.
Физиологически функциональные ингредиенты по большинству определений должны соответствовать следующим требованиям: быть полезными для питания и здоровья; безопасными с точки зрения сбалансированного питания; не снижать питательную ценность пищевых продуктов; употребляться перорально; быть натуральными. Физиологическая функциональность ингредиентов должна быть доказана. Размер и уровень приема ингредиентов должны быть согласованы с медицинской наукой и одобрены аналитическим тестированием, что отражается и на содержании их в пищевом продукте (Ту-тельян, 1999; 2001; 2009; MP 2.3.1.1915-04; MP 2.3.1. 2432 - 08). Основными причинами наблюдаемого в настоящее время интенсивного развития функционального питания являются: научные доказательства положительного влияния отдельных компонентов питания на здоровье; индустриальный поиск новых возможностей и совершенствование технологий обработки ингредиентов и конечных продуктов; поощрение государства к самостоятельному поддержанию здоровья гражданами.
Таким образом, основу функционального питания составляет сбалансированный рацион, включающий нативные продукты питания, содержащие необходимые микронутриенты, и функциональные продукты, полученные путем обогащения отдельными микронутриентами и их комплексами, полезными для здоровья. Сюда же относятся генетически модифицированные продукты и биологически активные добавки (Пилат, 2002; Позняковский, 2005).
Исследование интенсивности вяжущего вкуса хитозана в зависимости от технологических факторов его производства и состава пищевой среды
Вяжущий вкус присущ всем исследованным образцам хитозана, но интенсивность его может колебаться в некоторых пределах.
В том числе интенсивность вяжущего вкуса в определенной степени связана с природой источника полимера. Хитин, полученный в сравнимых условиях щелочно-кислотной обработки, достоверно различим по интенсивности вкуса (таблица 3.2), однако расхождения не превышают 25 %.
Максимальные значения интенсивности характерны для хитозана из панциря ракообразных - краба, креветки, криля, гаммаруса, а минимальные -хитозана из нетрадиционного сырья - комнатной мухи. Прослеживается дифференциация интенсивности вяжущего вкуса от биологической стадии развития насекомого - предкуколка, куколка второй и третьей степеней, пустая оболочка (Быков и др., 1995; Максимова, 1998).
Причина различий интенсивности вяжущего вкуса предположительно может заключаться в наличии полимергомологов в образцах хитозана. Высокомолекулярная фракция хитозана, выделенная методом гельпроникающей хроматографии (рисунок 3.2), обладала интенсивностью вяжущего вкуса вдвое ниже, чем исходный хитозан - соответственно 2,1 и 4,46 балла. Высокая реакционная способность низкомолекулярной фракции не позволила в данном эксперименте собрать препарат в чистом виде и провести его сенсорную оценку, так как во время подготовки она претерпела существенные изменения, вероятно, вызванные развитием реакции Майяра (Максимова, 1998; Ильина, Варламов, 2006; Максимова и др., 2007; Сафронова и др., 2007; Ким и др., 2008).
Исследование трех низкомолекулярных образцов хитозана со средневяз-костной молекулярной массой 80, 43, 20 и 4 кДа, полученных ферментативным гидролизом хитиназами Streptomyces kurssanovii (Пат. РФ № 2073016, 1997), позволило нам достоверно установить обратную зависимость между интенсивностью вяжущего вкуса и молекулярной массой полимера (рисунок 3.3) (Максимова, 1998; Вихорева и др., 1999).
С расширением перечня химических модификаций хитозана актуально исследование их сенсорных свойств.
Вяжущим вкусом значительно меньшей интенсивности, чем хитозан, обладают водорастворимые производные хитина (Вихорева и др., 1999). Исследование образцов карбоксиметилхитина различной степени замещения (таблица 3.3), полученных методом алкилирования монохлоруксусной кислотой в присутствии едкого натра в среде изопропанола, установлены значения интенсивности их вяжущего вкуса. В водных растворах карбоксиметилхитина интенсивность вяжущего вкуса составила 0,5-1,5 балла, а в его уксуснокислых растворах вяжущий вкус практически не ощущался (таблица 3.4) (Максимова, 1998; Вихорева и др., 1999).
При использовании хитозана в технологии пищевых продуктов в значительных пределах колеблется ряд параметров: концентрация полимера, температура, при которой рекомендуется употребление продукта, вид растворителя, которые отражаются на интенсивности его вкуса.
Исследование интенсивности вяжущего вкуса уксуснокислых растворов хитозана различной концентрации указывает на линейную зависимость между названными факторами (рисунок 3.4) (Максимова, 1998).
С повышением температуры опробования растворов хитозана от 20 до 60 С интенсивность его вяжущего вкуса повышается на 20 % (Максимова, 1998).
В пищевых средах прямая зависимость интенсивности вкуса хитозана от его концентрации сохраняется, например, в молочных, хлебобулочных, рыбных продуктах.
Исследован характер влияния растворителя на интенсивность вяжущего вкуса хитозана. Органические кислоты - уксусная и янтарная, использованные для приготовления 1 %-ного раствора хитозана, - не оказывали влияния на вкус полимера, а молочная кислота способствовала снижению интенсивности вяжущего вкуса более чем на 20 % по сравнению с другими растворителями (таблица 3.5).
Внесение хитозана в виде тонко измельченного порошка в модельные продукты разного происхождения вызывает повышение интенсивности вяжущего вкуса с ростом концентрации полимера до 0,3 % и последующий выход на плато при содержании его 0,4-0,5 %.
Однако абсолютные значения интенсивности вкуса имеют существенные различия в зависимости от вида исходного сырья: в хлебобулочных изделиях вяжущий вкус хитозана полностью отсутствует, в молочных (творог, кефир) - он оценен не выше 1,2 балла, в рыбных продуктах - несколько выше 1,5 балла (Максимова, 1998).
В некоторой степени на интенсивность вяжущего вкуса хитозана оказывают влияние наиболее распространенные в пищевой промышленности вспомогательные материалы. После внесения в модельный продукт таких компонентов, как растительное масло (5 %), сахар и поваренная соль (по 3 % каждый), уксусная кислота (1 %) и крахмал (2 %), они видоизменяли интенсивность вяжущего вкуса (таблица 3.6). Уксусная кислота повышала его на незначительную величину, а остальные компоненты - снижали в убывающем порядке: поваренная соль - сахар - крахмал - растительное масло (Максимова, 1998).
Из декорирующих соединений наибольший эффект оказывают известные вкусомодуляторы 5-нуклеотиды (Сафронова, 1998), позволившие при их концентрации 0,05 % снизить интенсивность вкуса хитозана более чем на 40 % (Максимова, 1998).
Таким образом, в качестве одного из путей улучшения вкуса пищевых продуктов хитозаном является возможность направленного декорирования вяжущего вкуса полимера в пищевых средах и выбор наиболее сочетаемых с полимером продуктов (Максимова, Ситникова, 2005).
Более поздние работы подтвердили установленную взаимосвязь уровня проявления вяжущего вкуса хитозана и типа основного сырья, из которого произведены ХСП.
Так, например, снижение интенсивности вяжущего вкуса в желирующих заливках достигалось введением других, кроме хитозана, структурообразова-телей - карбоксиметилцеллюлозы и желатина (Кращенко, 2001).
Как было показано на молочных продуктах, наибольший эффект снижения интенсивности вяжущего вкуса хитозана достигается заменой традиционных растворителей осветленной молочной сывороткой, кислотность которой для обеспечения полного растворения хитозана должна быть в пределах 150-200 Т. Вяжущий вкус коллоидного раствора составляет 0,5-1,0 балла, он не распознается в молочных средах, содержащих этот рабочий раствор хитозана (Алиева, Василисин, 2002).
При проектировании состава желатинового геля для капсулирования рыбных жиров, обогащенных биологически активными препаратами (иглокожих, ламинарии, облепихи, чеснока и др.), его модифицируют хитозаном, оптимальное количество которого определяется не только физическими характеристиками, но и вкусом получаемой оболочки. Экспериментально показано, что в исследованном ряду концентраций 0,1-1,0 % приемлемое содержание хитозана составляет не более ОД % (Деркач и др., 2001).
Вкус кисломолочных продуктов (йогурт, кефир) не страдает от присутствия не более чем 1,5 % хитозана, но повышение уровня полимера вызывает неприятный горьковатый вяжущий привкус (Золднерс и др., 2003). При добавлении к хлебопекарной муке 10 % коллоидного раствора хитозана, приготовленного на осветленной сыворотке, получали хлеб с приятным вкусом и ароматом (Алиева, Ткаченко, 2004; Евдокимов и др., 2006).
Пленки хитозана в сочетании с сополимерами (альгинат натрия, пектин и др.), изготовленные для упаковки рыбных продуктов или нанесенные на ее поверхность путем многократного погружения или напыления, должны содержать хитозана от 1 до 3 %, чтобы обеспечить качество продукции и ее длительную сохранность (Красавцев и др., 2006).
В кисломолочных десертах с повышением концентрации хитозана в добавляемых к ним растворах проявляется его терпкий привкус. По вкусу приемлемы растворы концентрацией от 3 до 6 % хитозана (Бучахчян и др., 2008). Внесение биологически активной добавки - олигосахарида хитозана - в количестве до 5 % массы йогурта на органолептические свойства не влияет (Евдокимов и др., 2006).
Разработка технологии пищевых продуктов из водных биоресурсов с применением хитозана в качестве регулятора структурно-механических свойств
Предпосылкой разработки технологии продуктов функциональной направленности из водных биоресурсов служила установленная (глава 1) способность хитозана проявлять структурообразующие свойства, термостабильность и предполагаемая сохранность биополимером физиологической активности при переменных условиях технологического процесса.
Предметом исследования целенаправленно выбраны стерилизованные консервы с использованием структурообразующих свойств хитозана, поскольку этот вид продуктов подвергается наиболее жесткой температурно-временной обработке и длительному хранению, при которых сложно сохранить высокое качество содержимого по сенсорным, биохимическим и физиологическим составляющим.
К разработке приняты две ассортиментные группы консервов - гомогенные (паштет) и гетерогенные (формованные изделия) - как граничные по количественному составу компонентов, консистенции и структурно-механическим свойствам.
Разработка технологии гомогенных консервов с хитозаном
В отраслях, перерабатывающих сырье животного происхождения, технология структурированных и формованных продуктов, в том числе и паштетов, получила широкое развитие. Ассортимент изделий с модифицированной структурой быстро расширяется и находит спрос у населения.
Технология паштетов, кроме высокой эффективности использования сырья и рентабельности производства, дает возможность сочетания дорогостоящих объектов промысла с более дешевыми видами, применения различных методов и факторов структурообразования, получения продукции с широким спектром потребительских, в первую очередь, органолептических характеристик.
Сырьем для паштета выбрано мясо дальневосточных крабов, обладающее высокой пищевой и биологической ценностью, оригинальными вкусо-ароматическими характеристиками, приятной консистенцией и привлекательной окраской. В целях рационального и более полного использования сырья применяли мясо от мелких животных, механически поврежденное, извлеченное из трудно разделываемых анатомических частей.
К основополагающему факту технологии гомогенной продукции из мяса крабов относится отсутствие способности мышечных белков большинства ракообразных образовывать прочные структуры (Швидкая и др., 2004, Пау-лов, 2007).
Для регулирования CMC готового продукта использовали хитозан и другие структурообразующие добавки (альгинат натрия, крахмал) как индивидуально, так и в сочетании (таблица 5.4).
О приемлемости рецептуры паштетов судили по органолептическим и реологическим свойствам различных вариантов продуктов (таблицы 5.5 и 5.6, рисунок 5.11).
К наиболее информативным сенсорным показателям и обнаруженному у исследованных образцов диапазону их качества отнесены цвет паштета, варьирующий от бледно-розового до кремового с коричневым оттенком; интенсивность запаха и вкуса, свойственного паштету из краба, в пределах от хорошо выраженных до их отсутствия; консистенция, оцененная по двум единичным показателям - плотности (от уплотненной до рыхлой) и сочности (от сочной до сухой); наличие водного отстоя, недопустимого в данном ассортименте консервов.
Анализ полученных результатов оценки сенсорных показателей позволяет установить, что паштеты, содержащие индивидуальные структурообра-зователи (образцы 1, 2 и 3), отличаются относительно высоким уровнем качества по цвету, запаху и вкусу и низким - по консистенции.
К продуктам требуемых свойств по совокупности всех сенсорных показателей могут быть отнесены паштеты, изготовленные с комбинацией «хито-зан - альгинат натрия» при их соотношении 1 : 1 (образцы 4 и 5). Увеличение концентрации каждого из структурообразователей с 0,8 до 1,0 г повышает примерно на 10 % оценку дегустаторами запаха, плотности и сочности паштета. Важно отметить, что отклонение соотношения «хитозан : альгинат натрия» в обе стороны от значения 1 : 1 приводит к снижению сенсорных показателей паштетов, особенно значительных (16-20 %) при росте доли хито-зана в композиции (образцы 6 и 7).
Зависимость сенсорных характеристик паштета от концентрации и соотношения противоположно заряженных полисахаридов, хитина и альгината натрия с большой долей вероятности поясняется образованием полиэлектролитных комплексов, структурообразующий эффект которых отличается от свойств исходных реагентов.
Структурно-механические свойства паштетов характеризует группа основных показателей: разрушающее напряжение Н, разрушающая деформа-ция Н/яг , прочность HxS, модуль сохранения (эластичность) G и модуль потерь (вязкость) G" (см. табл. 5.6).
CMC паштетов, содержащих индивидуальные структурообразователи, количественно уступают (в 1,5-2,0 раза) образцам с их композицией. По совокупности сенсорных и инструментальных характеристик к продукту наиболее высокого качества отнесен паштет, изготовленный по рецептуре 5, получивший наименование «Крабовый паштет с хитозаном «Здоровье». Техническая новизна технологии подтверждена патентом РФ № 2404690 «Паштет из крабов» (Приложение 21).
Рассчитанный фактический стерилизующий эффект Бф указанного режима составил 6,7 усл. мин и с допустимым запасом превысил нормативный (FH = 5,3 усл. мин).
Бактериологический анализ подтвердил промышленную стерильность консервов: мезофильные аэробные, факультативно анаэробные и облигатно анаэробные микроорганизмы не обнаружены ни в одной банке. Консервы представлялись на дегустационном совете ВНИРО. Научно-обоснованный режим стерилизации утвержден ОАО «Гипрорыбфлот» (Приложения 22, 23).
Технологическая схема производства консервов «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье» представлена на рисунке 5.13.
Медико-биологические исследования консервов «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье», изготовленных по разработанной технологии и соответствующие требованиям нормативных документов, доказывают лечебно-профилактический эффект комплекса добавок - хитозана и альгината натрия, выполняющих в продукте физиологические и технологические функции (Сафронова и др., 2007).
Динамика показателей сыворотки крови (таблица 5.7) получена на 5 группах животных (Приложение 24): исходный биологический материал (исх.); экспериментальная модель атеросклероза (эксп.); животные, получавшие виварным корм (1); животные, получавшие консервированный крабовый паштет с крахмалом (2 - образец сравнения) и получавшие консервы Крабовый паштет с хитозаном «Здоровье» (3) (Быканова и др., 2009).
Экономическая эффективность
Экономическая эффективность технологических разработок оценивалась по калькуляции, отпускной цене, прогнозу продаж двух новых продуктов: консервов «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье» и «Продукции из лососевых рыб малосоленой», а также потенциальной прибыли от их реализации. Выбор указанных продуктов из перечня технологических разработок, представленных в настоящей работе, обоснован наличием утвержденной документации на разработанные функциональные продукты и апробацией технологий в производственных условиях.
Учитывая разнообразный видовой состав лососевых, расчеты по малосоленой продукции унифицированы применительно к сырью, занимающему среднюю позицию в ценовом ряду семейства лососевых.
Калькуляцию себестоимости составляли на основании данных, полученных после определения затрат по каждой калькуляционной статье (таблица 6.1).
Расчет отпускной цены с учетом НДС новых функциональных продуктов с хитозаном приведен в таблицах 6.2 и 6.3.
Таким образом, отпускная цена 1 (одной) учетной банки новых консервов составляет 272,26 руб.
При проведении маркетинговых исследований подобной продукции на рынке не обнаружено. Ближайшим аналогом можно рассматривать консервы из краба, отпускная цена которых колеблется от 400 до 500 руб. за 1 банку № 6. Снижение цены консервов разработанного ассортимента объясняется использованием в качестве сырья мяса крабов от мелких животных, механически поврежденного, извлеченного из трудно разделываемых анатомических частей, т.е. пониженной товарной ценности за счет механического нарушения структуры мышечной ткани. При этом фиксируется повышение пищевой ценности продукта за счет внесения дополнительных ингредиентов и приобретение им функциональных свойств.
Рассчитанная отпускная цена малосоленой продукции находится на уровне средней цены традиционной малосоленой продукции из лососевых, представленной на рынке г.Владивостока. Данная цена может быть унифицирована относительно подобной продукции из кеты. При производстве разработанного продукта в смету затрат дополнительно включаются затраты на хитозан, который используется в количестве 0,3 % к массе полуфабриката. При средней цене за добавку 3000 руб., дополнительные расходы на 100 кг готового продукта составят 900 руб.
Указанное выше, а также позиционирование продукта на рынке как функционального позволяет рассчитывать на конкурентоспособность разработанного ассортимента.
Расчеты прогноза объема продаж и прибыли от реализации консервов «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье» и «Малосоленой продукции из лососевых с хитозаном» представлены в таблицах 6.4 и 6.5.
Прогноз безубыточности при производстве новых функциональных продуктов осуществлен на основании исходных данных, представленных в таблицах 6.6 и 6.8., рассчитанные показатели прогноза сведены в таблицах 6.7 и 6.9.
Таким образом, представленные экономические расчеты показали экономическую целесообразность производства разработанных хитозансодер-жащих функциональных продуктов: консервов «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье» и «Малосоленую продукцию из лососевых с хитозаном».
Малосоленая рыбная продукция является традиционным продуктом для российского потребителя, особенно в Дальневосточном регионе, поэтому далее осуществляли оценку маркетингового потенциала нового продукта, не имеющего аналога - консервов «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье».
Ниже приведенный SWOT-анализ позволяет выявить сильные и слабые стороны нового продукта, точно определить социальный портрет «основного» потребителя, произвести предварительное сегментирование разработанного продукта и в конечном итоге спланировать структуру расходов на продвижение продукта в сравнении с его рентабельностью.
Преимущества (STRONG):
- этикетка (ассоциации с крабовыми консервами, которые зарекомендовали себя как продукт высокого качества);
- функциональные свойства (доказан на биологических объектах лечебный эффект паштета);
- рентабельность (технология производства крабового паштета не требует больших материальных затрат, и в то же время средний ценовой диапазон позволяет достигнуть высокого процента рентабельности).
Недостатки (WEAK):
- тара (выпуск паштета в жестяной банке позволяет потребителю соотнести крабовый паштет со стандартной продукцией консервного производства, которая ассоциируется потребителями с консервированными продуктами низшего среднего и низшего ценового сегмента);
- ассортиментная группа (наличие на рынке большого количества мясных и рыбных паштетов, затрудняет продвижение товара).
- цена (по сравнению с любыми другими паштетами, цена выше).
Возможности (OPORTUNITY):
- новинка (товар не имеет опыта потребления, что позволяет создать возможность образа нового продукта в сознании потребителей, основанной на ассоциировании продукта с продуктами высокого ценового сегмента, сравнив новый продукт в рекламной кампании, например, с фуагра);
- отпускная цена с точки зрения производителя (высокий уровень рентабельности);
- доступность сырья (сырье представляет собой некондиционное мясо краба, что позволяет внедрить безотходное производство);
- потенциал особенного позиционирования для сегмента В2В (возможность использования паштета в кафе, ресторанах, столовых и т.д.);
- название (ассоциативное название «Паштет крабовый с хитозаном «Здоровье» позволяет создать неизменно постоянный спрос на продукцию).
Риски (TREAT):
- рекламные расходы (продвижение новой продукции на рынок, безусловно потребует существенные затраты на продвижение продукта);
- конкуренция (в ретейлинговых сетях расположение паштета на одной полке с консервами, вероятно снизит уровень продаж);
- новинка (продукция по потребительскому мнению находится на стыке двух больших торговых групп: паштетов и консервов, отсутствие выраженной сегментирования продукта).
