Введение к работе
Актуальность темы исследования. Необходимость повышения качества и увеличения средней продолжительности жизни, обеспечения здоровья населения России диктуют необходимость повышения органолептических достоинств и пищевой ценности продуктов массового потребления, в т.ч. безалкогольных напитков.
Важной задачей является моделирование рецептур БАН с использованием специфики формирования сенсорных предпочтений потребителей, обеспечивающей удовлетворение потребностей различных групп населения в рациональном, здоровом питании с учетом традиций, привычек и экономического положения.
В Свердловской области, в рамках распоряжения Правительства РФ «Об основах государственной политики Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2020 года», реализуется «Программа социально-экономического развития Свердловской области до 2015 года», включающая комплекс мероприятий, направленных на создание условий, обеспечивающих удовлетворение потребностей населения в качественном продовольственном сырье и пищевых продуктах. В этих условиях применение инструментария сенсорного анализа, позволяющего смоделировать рецептуры безалкогольных напитков и оценить их органолептические показатели с помощью дегустационного анализа высокой достоверности, обладает значительным потенциалом и актуальностью, а его внедрение представляется практически значимым.
Степень разработанности темы исследования. Вопросы моделирования продуктов с заданными свойствами и создания эффективных систем оценки сенсорного качества рассматривались в трудах ведущих российских и зарубежных ученых В.А. Тутельяна, Т.Г. Родиной, М.А. Николаевой, В.М. Кантере, В.А. Матисона, В.М. Позняковского, Г.А. Вукс, Л.Г. Елисеевой, М.Н. Елисеева, Л.А. Маюрниковой, Т.Ф. Киселевой, K. Cadwallader, С. Milo, W. Grosch, G. Reneccius, S. Spurvey, B. Pan, E. Durnford, M. Bailey и др. Однако, несмотря на значительный интерес к данной научной проблеме, вопросы методического обеспечения моделирования безалкогольных напитков с учетом сенсорных предпочтений потребителей и разработки эффективной, отвечающей современным требованиям, системы дегустационной оценки качества напитков, изучены недостаточно и требуют инновационных решений.
Цель диссертационного исследования заключается в разработке методологии моделирования безалкогольных напитков, позволяющей получать продукцию с заданными свойствами с учетом региональных сенсорных предпочтений потребителей и использованием дескрипторно-профильного метода дегустационного анализа.
Для достижения поставленной цели поставлены следующие задачи:
1. Выявить и систематизировать доминантные факторы, влияющие на
предпочтения потребителей при выборе безалкогольных напитков.
2. Установить субъективные показатели удовлетворенности потребитель-
ских ожиданий в отношении безалкогольных напитков.
-
Исследовать влияние геоклиматических условий проживания на индивидуальные ольфакторно-вкусовые особенности и сенсорные предпочтения потребителей.
-
Разработать эвристическую модель безалкогольного напитка с заданными свойствами.
-
Создать модель формирования сенсорных предпочтений потребителей в отношении безалкогольных напитков.
-
Разработать методику формирования модуля функциональных пищевых ингредиентов для функциональных безалкогольных напитков, базирующуюся на комплексном подходе к оценке соответствия функциональных пищевых ингредиентов поставленным при моделировании задачам.
-
Разработать методологию моделирования безалкогольных напитков с учетом сенсорных предпочтений потребителей.
-
Исследовать объективность сенсорных панелей при межлабораторных испытаниях и предложить модель повышения объективности дегустационного анализа. Разработать балловые шкалы для различных групп безалкогольных напитков, а также программное обеспечение для расчета результатов дегустационного анализа.
-
Обосновать состав модулей функциональных пищевых ингредиентов, рецептуры и технологические подходы к реализации методологии моделирования безалкогольных напитков с учетом сенсорных предпочтений потребителей и комплекса заданных потребительских свойств.
-
Дать комплексную товароведную оценку смоделированным безалкогольным напиткам по совокупности показателей качества.
-
Провести апробацию и внедрение разработанных безалкогольных напитков в условиях производства.
Научная концепция. В основу научной концепции положен новый подход к разработке безалкогольных напитков, позволяющий моделировать их заданные свойства с учетом сенсорных предпочтений конкретной целевой аудитории, используя систему экспертной дегустационной оценки максимальной объективности.
Научная новизна:
проведена систематизация факторов, влияющих на предпочтения потребителей при выборе БАН, выявленных методом когнитивного моделирования;
предложен комплекс субъективных показателей, отражающий удовлетворенность потребительских ожиданий в отношении безалкогольных напитков с целью определения их потребительской ценности;
получены данные по вкусовой и обонятельной чувствительности, сенсорным предпочтениям в отношении основных вкусов потребителей в возрасте 20-45 лет, проживающих в различных городах России. Установлено, что место проживания не оказывает влияния на ольфакторно-вкусовую чувствительность потребителей. Легко идентифицируемыми являются соленый и кислый вкусы, ароматы лимона, ванили и корицы. У женщин отмечена более высокая чувствительность к распознаванию ароматов, вкусов сладкого и горького. Среднегодо-
вая температура места проживания коррелирует с вкусовыми предпочтениями: повышение среднегодовой температуры на 1 С в среднем снижает предпочитаемое содержание сахарозы в безалкогольных напитках на 0,6-0,67 г/дм3 и повышает предпочитаемую кислотность от 0,1 до 0,25 см3 1М NaOH пошедшего на титрование 100 см3 напитка;
разработана кластерная модель формирования сенсорных предпочтений потребителей, которая позволяет обеспечить задаваемые свойства безалкогольным напиткам. В рамках социального, ассоциативного и маркетингового кластеров наиболее эффективно решаются задачи, связанные с обеспечением их влияния на ресурсные возможности заинтересованных сторон при разработке и внедрении новых продуктов и технологий;
разработана методика формирования модуля функциональных пищевых ингредиентов на основании сопоставления растворимости, функциональной направленности, вкусо-ароматической индифферентности, стабильности, доступности и органолептической сопоставимости с основой для моделирования компонентов модуля;
разработана методология моделирования безалкогольных напитков с учетом сенсорных предпочтений потребителей, интегрирующая идею и ее практическое исполнение, расширенные возможности и перспективы моделируемой продукции;
впервые проведен анализ объективности сенсорных панелей при межлабораторных испытаниях. Основной интервал разброса совокупности оценок варьируется в пределах 0,03-0,23 балла, что говорит о согласованности между сенсорными панелями и не превышает максимально допустимую дисперсию -фактически 8 % от совокупности дегустационных оценок;
обоснованы универсальные модули функциональных пищевых ингредиентов, рецептуры и технологические подходы к производству безалкогольных напитков с использованием разработанной методологии;
выявлена прямая зависимость между рН, степенью этерификации и
сорбционной способностью к связыванию свинца - высоко- и низкоэтерифици-
рованными пектинами GENU (101AS, 104AS) и GENU (LM 12 CG, LM 5CS)
компании CPKelco и пектинами APA 170 и APS 170 компании Andre Pectin.
Новизна технических решений подтверждена: патентами № 2462873 РФ, «Способ получения чая с добавками» и № 2496389 РФ «Способ получения взвара»; свидетельствами о государственной регистрации программ для ЭВМ № 2010612604 «Моделирование рецептур напитков высокой конкурентоспособности на основе дескрипторно-профильного метода дегустационного анализа», № 2011614582 «Подбор биопротектора по заданным критериям, органолеп-тически совместимого с обогащаемым продуктом», № 2013611914 «Расчет коэффициента влияния дегустатора».
Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическая значимость заключается в создании экспериментальной базы для дальнейших исследований в области моделирования рецептур с учетом сенсорных предпочтений потребителей и разработки систем сенсорной оценки качества пищевых
продуктов.
Практическая значимость:
разработаны: кластерная модель формирования сенсорных предпочтений потребителей, учитывающая региональную специфику; комплекс субъективных показателей удовлетворенности потребительских ожиданий на основе метода когнитивного моделирования, которые нашли применение на ООО «Firmenich» (Швейцария, представительство в г. Москва), ООО «МАN-Восток» (Франция, представительство в г. Москва), ООО «Бест-Ботлинг» (г. Екатеринбург), ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в г. Нижний Тагил и Пригородном районе», ФБУЗ «Горный» Росрезерва РФ (г. Екатеринбург), ЗАО «Ферреро Руссия» (Владимирский район, с. Ворша), ООО «Алтайские семечки» (г. Барнаул), ООО «Пит Продукт» (г. Санкт Петербург);
предложенные описательные балловые шкалы для различных групп безалкогольных напитков используются ООО «Бест-Ботлинг», ООО Центр «Дегустатор» (г. Екатеринбург), ООО ПКФ «Экологический ресурс» (г. Сухой Лог Свердловской обл.);
программа для ЭВМ «Расчет коэффициента влияния дегустатора» применяется в ООО Центр «Дегустатор», ООО «Алтайские семечки», ООО «Пит Продукт»;
техническая документация - ТИ и ТУ 9185-001-79124113-12 «Напитки безалкогольные на пряно-ароматическом растительном сырье «Тайны тайги»» и ТИ 9185-02-56972979-12 на напитки на зерновом сырье «Уваров» - внедрены на ООО «Бест Ботлинг»; ТИ и ТУ 9185-07-56972979-12 «Напитки безалкогольные на ароматизаторах «Рудянский источник»» - на ООО ПФК «Экологический ресурс».
Материалы исследований опубликованы в трех монографиях, используются в учебном процессе студентов, обучающихся по направлению подготовки магистров и бакалавров 100800 «Товароведение» в ФГБОУ ВПО «Уральский государственный экономический университет» и ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности».
Методология и методы исследования. При проведении исследований применялись методологические концепции, интегрирующие подходы к моделированию пищевых продуктов с заданными свойствами и повышению объективности дегустационного анализа на основе стандартных и специальных методов сбора и анализа информации, систематизации результатов исследований.
Положения, выносимые на защиту.
обоснование необходимости новых подходов к разработке безалкогольных напитков с заданными свойствами на основании факторов, влияющих на предпочтения потребителей при выборе продукции;
результаты исследований индивидуальной ольфакторно-вкусовой чувствительности, сенсорных предпочтений в отношении основных вкусов у потребителей, проживающих в различных регионах РФ;
кластерная модель формирования сенсорных предпочтений потребителей;
методология моделирования безалкогольных напитков с учетом сенсорных предпочтений потребителей (СПП), проживающих в разных регионах РФ;
иерархическая графовая и квадрантная модели достижения максимальной объективности дегустационного анализа (ДА);
модули функциональных пищевых ингредиентов (ФПИ) и ассортимент новых функциональных безалкогольных напитков (БАН), внедренных в производство и реализуемых в розничной торговой сети г. Екатеринбурга.
Степень достоверности результатов обеспечивалась соответствием выбранных методов предмету и задачам исследования, сопоставлением полученных результатов с данными других авторов, метрологическим обеспечением и единством подходов к анализу материалов исследований, использованием современных методов испытаний, математической статистики, публикацией основных результатов в рецензируемых изданиях и их обсуждением.
Апробация результатов исследования. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на международных и всероссийских научно-практических и научно-технических конференциях и форумах, в т.ч. «Продовольственная безопасность в системе народосбережения» (Екатеринбург, 2006), «Наука - агропромышленному производству и образованию» (Троицк, 2006), «Инновационные направления в развитии торговли и общественного питания» (Екатеринбург, 2007), «Конкурентоспособность регионов и субъектов хозяйствования в условиях преодоления кризиса» (Екатеринбург, 2010), «Молодежь в образовании, науке, бизнесе и власти» (Екатеринбург, 2011), «Региональный рынок потребительских товаров и перспективы развития, формирование конкуренции, качество и безопасность товаров и услуг» (Тюмень, 2011), «Современная торговля: теория, практика, перспективы развития» (М., 2012), «Конкурентоспособность территорий» (Екатеринбург, 2012), «Управление ассортиментом, качеством и конкурентоспособностью товаров и услуг» (Чебоксары, 2012), «Качество и полезность в экономической теории и практике» (Новосибирск, 2012), «Потребительский рынок Евразии: современное состояние, теория и практика в условиях Таможенного Союза и ВТО» (Екатеринбург, 2012), «О проблемах обеспечения продовольственной безопасности Свердловской области в связи с вступлением РФ в ВТО» (Екатеринбург, 2012), «Современная торговля: теория, практика, перспективы развития» (М., 2013).
Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 65 научных работах, в т.ч. 24 статьях в журналах, входящих в перечень ВАК Минобр-науки РФ, 2 патентах, 3 свидетельствах о регистрации программ для ЭВМ.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из 7 глав, включающих введение, аналитический обзор литературы, методическую часть, результатов собственных исследований. Основное содержание изложено на 302 страницах, включает 62 таблицы, 64 рисунка и 381 источник литературы отечественных и зарубежных авторов, 29 приложений.