g h < h ? < ? o g h e h = b b l ? o g b d ? n m g d...

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВО

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИНЖЕНЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»

НОВОЕ В ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКЕ

ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

НА ОСНОВЕ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ

ВОЗЗРЕНИЙ

Сборник статей

VII Международной научно-технической конференции, посвященной 90-летию со дня рождения

заслуженного деятеля науки РФ,

профессора Зубченко А.В.

(Воронеж, 13-15 июня 2018 года)

Воронеж

2018

УДК 664.3

ББК Л80-я4

Н 72

Редакционная коллегия:

д.т.н., профессор, зав. кафедрой ТХКМиЗП, Почетный работник

высшего проф. образования РФ Г. О. Магомедов

(научный редактор)

к.т.н., доцент Л. А. Лобосова

к.т.н., доцент Т.Н. Малютина

д.т.н., профессор М.Г. Магомедов

Новое в технологии и технике функциональных про-

дуктов питания на основе медико-биологических воз-

зрений [Текст] : сборн. статей VII Междунар. науч.-техн.

конф., посвященной 90-летию со дня рождения засл. дея-

теля науки РФ, проф. Зубченко А.В. / Воронеж. гос. ун-т

инж. технол. – Воронеж : ВГУИТ, 2018. – 328 с.

Н72

ISBN Доклады посвящены актуальным проблемам в области технологии и техники

функциональных продуктов питания на основе современных медико-

биологических воззрений.

Н72 4001010000

Без объявл. УДК 664.3

ОК2 (03) - 2018 ББК Л80-я4

ISBN Коллектив авторов

ФГБОУ ВО «Воронеж. гос.

ун-т инж. технол.», 2018

Оригинал-макет данного издания является собственностью Воронежского госу-

дарственного университета инженерных технологий, его репродуцирование (воспроизве-

дение) любым способом без согласия университета запрещается.

Содержание 3

Международная научно-техническая конференция «Новое в техно-

логии и технике функциональных продуктов питания на основе

медико-биологических воззрений», посвященная 90-летию со дня

рождения заслуженного деятеля науки РФ, профессора Зубченко А.В.

СОДЕРЖАНИЕ 3

ОСНОВАТЕЛЬ НАУЧНОЙ ШКОЛЫ КАФЕДРЫ

ТХМКП – ЗАСЛУЖЕННЫЙ ДЕЯТЕЛЬ НАУКИ РФ,

ПРОФЕССОР ЗУБЧЕНКО А.В. 11

СЕКЦИЯ 1

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

В ПРОИЗВОДСТВЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

И БИОМАТЕРИАЛОВ 21

Алехина Н.Н., Печенкина А.А., Никифорова И. В. ВЫБОР

СОСТАВА ЗЕРНОПРОДУКТОВ ДЛЯ ХЛЕБА НА ОС-

НОВЕ ХЛЕБОПЕКАРНОЙ СМЕСИ 22

Жаркова И.М., Малютина Т.Н., Енин Е.А. ОЦЕНКА АН-

ТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ МУКИ ХИМИЧЕ-

СКИМ СПОСОБОМ 24

Яковлев А.Н., Яковлева С.Ф., Ковалева Т.С. ОСОБЕННО-

СТИ ПЕРЕРАБОТКИ ЯЧМЕНЯ В ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ 26

Попов Е.С., Певцова Е.С., Колесникова Т.Н. ФУНКЦИО-

НАЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ РАСТИТЕЛЬ-

НОГО СЫРЬЯ 27

Алтайулы С. ТЕХНОЛОГИЯ ХОЛОДНОГО ПРЕССО-

ВАНИЯ СЕМЯН САФЛОРА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА

ВОДНО-МАСЛЯНЫХ ПИЩЕВЫХ ЭМУЛЬСИЙ 33

Шенцова Е.С., Лыткина Л.И. ЭКСПРЕСС-МЕТОД ДЛЯ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗОТИОЦИАНАТОВ В РАПСОВОМ

ШРОТЕ 38

Лыткина Л.И., Шенцова Е.С. ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕ-

НИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ПРОДУКТА НА ОСНОВЕ

РАПСОВОГО ШРОТА 40

Желтоухова Е.Ю., Болгова И.Н., Копылов М.В. СОВЕР-

ШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВАРКИ МЫЛА НА ОС-

НОВЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ 42

Зуева Н.В., Корчагина М.В., Агафонов Г.В. РАЗРАБОТКА

МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОЛУЧЕНИЮ КОРМОВЫХ БЕЛ-

КОВЫХ ПРОДУКТОВ НА ОСНОВЕ БИОКОНВЕРСИИ

ПОСЛЕСПИРТОВОЙ БАРДЫ 45

4 Содержание





Кульнева Н.Г., Казакевич С.Ю., Чернова Ю.И. ВЫБОР

ЭФФЕКТИВНОГО СПОСОБА ЭКСТРАГИРОВАНИЯ

САХАРОЗЫ ИЗ СВЕКЛОВИЧНОЙ СТРУЖКИ 50

Кульнева Н.Г., Свешников С.Ю., Ноздреватых Ю.А.,

Шумкина К.Ю. ВЛИЯНИЕ ОБРАБОТКИ СТРУЖКИ РЕ-

АГЕНТАМИ НА КОЭФФИЦИЕНТ ДИФФУЗИИ САХА-

РОЗЫ 56

Василенко В.Н., Фролова Л.Н., Михайлова Н.А., Драган

И.В., Таркаева Д.А. ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИОЛОГО-

БИОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ РАСТИТЕЛЬНОГО

МАСЛИЧНОГО СЫРЬЯ И КАЧЕСТВА МАСЛА ПРИ

ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКЕ 59

Колева Т.Н., Жаркова И.М. О ПЕРСПЕКТИВАХ ПРИ-

МЕНЕНИЯ ЯЧМЕНЯ В ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБОБУЛОЧ-

НЫХ ИЗДЕЛИЙ 62

Лисицкая Р.П., Кучменко Т.А. ФОРМИРОВАНИЕ АРО-

МАТА КОНДИТЕРСКИХ МАСС ПРИ КОНШИРОВА-

НИИ ПОД КОНТРОЛЕМ АНАЛИЗАТОРА ГАЗОВ

«ЭЛЕКТРОННЫЙ НОС» 67

Ватутина И.В., Жаркова И.М., Колева Т.Н. К ВОПРО-

СУ О КОЛИЧЕСТВЕННОМ ОПРЕДЕЛЕНИИ ЭКЗОПО-

ЛИСАХАРИДОВ В ПИЩЕВЫХ СИСТЕМАХ 72

Пономарева Е.И., Лукина С.И., Паринова А.В., Скворцо-

ва О.Б. АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ КЕКСОВ

ДЛЯ ГЕРОДИЕТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ 77

Пономарева Е.И., Чусова А.Е., Губарева Ю.П. РАЦИО-

НАЛЬНЫЙ СПОСОБ ВНЕСЕНИЯ МУКИ ИЗ ОВСЯНО-

ГО СОЛОДА В ПШЕНИЧНОЕ ТЕСТО 81

Пономарева Е.И., Скворцова О.Б., Паринова А.В.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ

МУЧНЫХ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ 86

Глаголева Л.Э., Зацепилина Н.П. ИССЛЕДОВАНИЕ

ХРАНИМОСПОСОБНОСТИ ТВОРОЖНОЙ ЗАПЕКАН-

КИ НА ОСНОВЕ ПРОРОЩЕННОЙ ЗЕЛЕНОЙ ГРЕЧКИ

ДЛЯ ГЕРОДИЕТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ 89






СЕКЦИЯ 2

ТЕХНОЛОГИИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ

ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ 93

Ревина Л.А., Кочетов В.К., Агеева Н.В. ПРОИЗВОДСТВО

КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ С УЧЕТОМ ПОПУЛЯРИ-

ЗАЦИИ «ПОЛЕЗНЫХ» ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

94

Елисеева С.А., Чуйкова К.С. ПЕРСОНАЛИЗАЦИЯ РА-

ЦИОНОВ ДЛЯ ПАЦИЕНТОВ С КОЖНЫМИ ЗАБОЛЕ-

ВАНИЯМИ С УЧЕТОМ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ

ТРЕБОВАНИЙ 98

Алехина Н.Н., Гребенщиков А.В., Пономарева Е.И.,

Жаркова И.М., Никифорова И.В. ВЛИЯНИЕ СПОСОБА

ПОДГОТОВКИ ЗЕРНА НА АНТИОКСИДАНТНЫЕ

СВОЙСТВА ЗЕРНОВОГО ХЛЕБА 103

Лобосова Л.А., Топорова К.Ю., Арсанукаев И.Х. РАС-

ШИРЕНИЕ АССОРТИМЕНТА КЕКСОВ ФУНКЦИО-

НАЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ 105

Лях В.А., Федянина Л.Н., Смертина Е.С. ПЕРСПЕКТИ-

ВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОДУКТОВ ПЕРЕРАБОТКИ

МОРСКИХ ЗЕЛЕНЫХ ВОДОРОСЛЕЙ В ТЕХНОЛОГИИ

ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ 108

Макарова С.Ю., Галяутдинов Д.И., Ишмурзин И.В.,

Еремеева Н.А., Рысмухамбетова Г.Е. РАЗРАБОТКА

ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБЦЕВ РЫБНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬ-

НОГО НАЗНАЧЕНИЯ С ДОБАВЛЕНИЕМ ПОЛИСАХА-

РИДОВ 113

Малютина Т.Н., Туренко В.Ю. ОЦЕНКА СТРУКТУРО-

ОБРАЗОВАНИЯ МАКАРОННОГО ТЕСТА С ОБОГАТИ-

ТЕЛЕМ 117

Манжесов В.И., Ухина Е.Ю., Курчаева Е.Е. РАЗРАБОТ-

КА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ НА

МЯСНОЙ ОСНОВЕ 118

Павловская С.М., Лукина С.И., Пономарева Е.И. ПРИ-

МЕНЕНИЕ КУРКУМЫ В ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБОБУ-

ЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ 120






Лукина С.И., Пономарева Е.И., Пешкина И.П. ПРИМЕ-

НЕНИЕ СЕМЯН ТЫКВЫ В ТЕХНОЛОГИИ БИСКВИТ-

НО-СБИВНОГО ПЕЧЕНЬЯ 124

Белокурова Е.В., Мишина Е.Н. ИССЛЕДОВАНИЕ АН-

ТИОКСИДАНТНЫХ СВОЙСТВ ХЛЕБЦЕВ ХРУСТЯ-

ЩИХ РЖАНО-ПШЕНИЧНЫХ С ВНЕСЕНИЕМ ЭКС-

ТРАКТОВ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ 127

Пономарева Е.И., Кривошеев А.Ю., Габелко Е.А. ИС-

СЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НЕТРАДИЦИОННЫХ ВИ-

ДОВ СЫРЬЯ НА КАЧЕСТВО ХЛЕБНЫХ ПАЛОЧЕК В

ПРОЦЕССЕ ХРАНЕНИЯ 131

Узаков Я.М., Таева А.М., Сатаева Ж.И.

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ – ОСНОВА

ЗДОРОВЬЯ И ДОЛГОЛЕТИЯ 136

Машанова Н.С., Искакова А.Б., Мамытов А.А. СПЕЦИ-

АЛИЗИРОВАННЫЕ ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ ДЛЯ РА-

БОТНИКОВ ТЯЖЕЛОГО ТРУДА 141

Магомедов М.Г., Купцова А.Е., Проскурина А.Л. КОН-

ФЕТЫ С ПОМАДНЫМИ КОРПУСАМИ ПОНИЖЕННОЙ

САХАРОЕМКОСТИ 145

Магомедов Г.О., Плотникова И.В., Магомедов М.Г. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФРУКТОВЫХ НАЧИНОК БЕЗ

САХАРА 148

Плотникова И.В., Писаревский Д.С. ХАРАКТЕРИСТИ-

КА ЗАМЕНИТЕЛЕЙ САХАРА ДЛЯ КОНДИТЕРСКИХ

ИЗДЕЛИЙ 152

Плотникова И.В., Магомедов Г.О., Плотников В.Е.

ПОЛУЧЕНИЕ МАРМЕЛАДА НА ПЕКТИНЕ БЕЗ САХА-

РА 154

Плотникова И.В., Бордунова М.М., Плотников В.Е.

ПРЯНИКИ ДЛЯ СПОРТИВНОГО ПИТАНИЯ 159

Алексеева А.А., Бурлака С.Д., Музыченко Г.Ф. МЕТО-

ДОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ОБЕСПЕЧЕНИЮ ПИ-

ЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ НАПИТКОВ ИЗ ВИНОГРАДА 164






Тихонова М.Ю., Чусова А.Е., Жаркова И.М. ОЦЕНКА

АМАРАНТОВОЙ МУКИ С ПОЗИЦИИ ПРИГОДНОСТИ

ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕРНОВЫХ НАПИТКОВ 167

Мирсаитова Д.Ш., Авакян М.Е., Мираков И.Р. РАЗРА-

БОТКА МУЧНЫХ ВОСТОЧНЫХ СЛАДОСТЕЙ ПО-

ВЫШЕННОЙ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ 171

И.А. Никитин, Н.Г. Семенкина, В.А. Богатырёв ПЕР-

СПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ САХАРОЗАМЕНИТЕ-

ЛЕЙ В ПРОИЗВОДСТВЕ ШОКОЛАДА 176

Никитин И.А., Семенкина Н.Г., Клоконос М.В. ПРИ-

МЕНЕНИЕ МЕТОДИКИ БИОТЕСТИРОВАНИЯ ДЛЯ

ПОДТВЕРЖДЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОСТИ ПРОДУК-

ТОВ ПИТАНИЯ 179

Никитин И.А., Муталлибзода Ш., Богатырёв В.А. СО-

ВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И РЕЦЕПТУРЫ

ДИЕТИЧЕСКОГО ШОКОЛАДА НА НАТУРАЛЬНЫХ

САХАРОЗАМЕНИТЕЛЯХ 183

Семенкина Н.Г., Новогородская П.В. ДИАБЕТИЧЕСКИЕ

СБИВНЫЕ КОНФЕТНЫЕ МАССЫ 187

Магомедов Г.О., Лобосова Л.А., Сырова Н.А. МОЛОЧ-

НЫЕ КОНФЕТЫ БЕЗ САХАРА 191

Малютина Т.Н., Лобосова Л.А., Сырова Н.А. ПРИМЕ-

НЕНИЕ ПРОДУКТОВ ПЕРЕРАБОТКИ ТЫКВЫ ДЛЯ

КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ 195

Магомедов Г.О., Лобосова Л.А., Степанова И.А., Селина Н.А. КОНФЕТЫ «ПТИЧЬЕ МОЛОКО» НОВОГО РЕ-

ЦЕПТУРНОГО СОСТАВА 197

Давыдова Я.В., Макарова Н.В. ИССЛЕДОВАНИЕ ПО-

ТРЕБИТЕЛЬСКИХ ПРЕДПОЧТЕНИЙ ИННОВАЦИОН-

НЫХ БЛЮД С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ПИ-

ЩЕВЫХ ВОЛОКОН 200

Густинович В.Г., Жаркова И.М., Корячкина С.Я. РАЗ-

РАБОТКА РЕЦЕПТУРЫ БЕЗГЛЮТЕНОВОГО ПЕЧЕНЬЯ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ РАС-

ТИТЕЛЬНЫХ ПОРОШКОВ 205






Магомедов М.Г., Перфилова О.В., Харламова М.Н. ЖЕ-

ЛЕЙНЫЙ МАРМЕЛАД ПОВЫШЕННОЙ ПИЩЕВОЙ

ЦЕННОСТИ 210

Магомедов Г.О., Малютина Т.Н., Зацепилина Н.П.,

Дзантиева Е.Э. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕ-

СКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СБИВНЫХ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТРИТИКАЛЕВОЙ МУКИ 215

СЕКЦИЯ 3

ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ

ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ 218

Остриков А.Н., Аникин А.А. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРО-

ЦЕССА ЭКСПЕЛЛИРОВАНИЯ ЭКСТРУДИРОВАННО-

ГО ЖМЫХА 219

Копылов М.В., Желтоухова Е.Ю., Наумченко И.С. РАЗ-

РАБОТКА МАЛОГАБАРИТНОГО МАСЛООТЖИМНО-

ГО ОБОРУДОВАНИЯ, АДАПТИРОВАННОГО ПОД

РАЗЛИЧНЫЕ ВИДЫ СЫРЬЯ 222

Магомедов М.Г., Журавлев А.А., Хвостов А.А., Журавлев Е.А. ОЦЕНКА ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЙ В КОАКСИАЛЬ-

НОМ ЗАЗОРЕ СМЕСИТЕЛЯ С УЧЕТОМ ТЕМПЕРА-

ТУРНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ВЯЗКОСТИ 225

Иванов А.В., Хвостов А.А., Синюков В.В., Журавлев А.А.

РАСЧЕТ ПЛОТНОСТИ СМЕСЕЙ АЗОТА И КИСЛОРО-

ДА В ДВУХФАЗНОЙ ОБЛАСТИ ЖИДКОСТЬ-ПАР 229

Афанасьев В.А., Остриков А.Н., Мануйлов В.В. ИССЛЕ-

ДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЛЮЩЕНИЯ ЗЕРНА ЯЧМЕНЯ 234

Терёхина А.В., Болгова И.Н., Наумченко И.С., Слепухова А.С. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭМУЛЬГИРОВА-

НИЯ МАЙОНЕЗНОЙ ЭМУЛЬСИИ 238

Шахов С.В., Саранов И.А., Магомедов Г.О., Магомедов

М.Г., Куцов С.В. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РАСПЫЛИТЕЛЬНОЙ

СУШКИ И АГЛОМЕРАЦИИ 241

Желтоухова Е.Ю., Копылов М.В., Терехина А.В.

ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМ СВЯЗИ ВЛАГИ В КОРНЯХ






ИМБИРЯ КАК ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС

ПЕРЕД ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКОЙ

243

Алексеев Г.В., Аксенова О.И., Кривопустов В.В. ИС-

ПОЛЬЗОВАНИЕ КАРТОФЕЛЯ В КАЧЕСТВЕ КРАХ-

МАЛЬНОЙ ОСНОВЫ ЭКСТРУДИРОВАННЫХ СНЭКОВ 247

Аксенова О.И., Алексеев Г.В., Леу А.Г. ОСОБЕННОСТИ

ПРОИЗВОДСТВА СНЭКОВ ИЗ КАРТОФЕЛЯ 252

Пальчиков А.Н., Рахмонов И.Д. ДЕЗИНФЕКЦИЯ И

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД В ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОД-

СТВАХ И ИХ ПРОБЛЕМЫ 257

Магомедов М.Г., Журавлев А.А., Хвостов А.А., Журавлев

Е.А. ОЦЕНКА ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЙ В КОАКСИАЛЬ-

НОМ ЗАЗОРЕ СМЕСИТЕЛЯ С УЧЕТОМ ТЕМПЕРА-

ТУРНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ВЯЗКОСТИ 262

Короткова Т.Г. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФАЗОВОГО

РАВНОВЕСИЯ ПАР – ЖИДКОСТЬ ДЛЯ СМЕСИ «2-

ПРОПАНОЛ – 1-БУТАНОЛ» 266

СЕКЦИЯ 4

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА

И УПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ

В ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ОТРАСЛЯХ АПК 270

Копылов М.В., Василенко В.Н., Болгова И.Н., Терёхина

А.В. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРАЦИИ

МАСЛА В ЗЕЕРНОЙ КАМЕРЕ ОДНОШНЕКОВОГО

МАСЛОПРЕССА 271

Саранов И.А., Магомедов М.Г., Плотникова И.В. ОП-

ТИМИЗАЦИЯ ЗАМЕНЫ САХАРНОЙ ПУДРЫ В КОН-

ФЕТАХ ТИПА ПРАЛИНЕ 275

Ивлиев М.Н., Куцов С.В. ИССЛЕДОВАНИЕ УПРАВЛЯ-

ЮЩИХ СИСТЕМ С ОБМЕНОМ ИНФОРМАЦИЕЙ ПО

СЕТИ 281

Куцов С.В., Тюрина А.Л., Бобков Е.И. ПРИМЕНЕНИЕ

ГЕНЕРАТОРОВ ДЛЯ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ

СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ 286






Хвостов А.А., Сумин А.И., Журавлев А.А., Семенихин

О.А. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СКРЫТОЙ МАРКОВСКОЙ

ЦЕПИ

ДЛЯ ЭКСПРЕСС-КОНТРОЛЯ МАССОВОГО

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИРОВОЙ ФАЗЫ МОЛОЧНЫХ

ПРОДУКТОВ 291

Лобосова Л.А., Журавлев А.А., Селезнева А.С., Селина

Н.А. СТУДНЕОБРАЗОВАНИЕ ЖЕЛЕЙНЫХ МАСС ПРИ

ПРОИЗВОДСТВЕ ПАСТИЛЫ 295

Коротких Е. А., Лемешкин А. В., Новиков С. В. ИССЛЕ-

ДОВАНИЕ СБАЛАНСИРОВАННОСТИ КОМБИНИРО-

ВАННЫХ СМЕСЕЙ ПОРОШКООБРАЗНЫХ ИНГРЕДИ-

ЕНТОВ 300

Густинович В.Г., Жаркова И.М., Корячкина С.Я., Ко-

рячкин В.П. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ ПО-

КАЗАТЕЛЕЙ ТЕСТА ДЛЯ БЕЗГЛЮТЕНОВОГО ПЕЧЕ-

НЬЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ

РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОРОШКОВ 305

Пономарева Е.И., Кривошеев А.Ю., Лукина С.И., Журав-

лев А.А., Алехина Н.Н. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЦЕПТУР-

НОГО СОСТАВА ХЛЕБНЫХ ПАЛОЧЕК 309

Сафонова Ю.А., Никулин Д.А. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ

УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО

ПРОЦЕССА НА ОСНОВЕ ВЕРОЯТНОСТНОГО ПОД-

ХОДА 313

Базюх П.К., Ларионова А.А., Слепченко Л.В., Шкрыль

Ю.Н., Югай Ю.А., Балабанова Л.А. РАЗРАБОТКА ВЕК-

ТОРНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОЙ ГЕНЕТИ-

ЧЕСКОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ МИЦЕЛИАЛЬНЫХ ГРИ-

БОВ КАК ПЕРСПЕКТИВНЫХ ПРОДУЦЕНТОВ БЕЛКОВ 317

Дерканосова Н.М., Шуршикова Г.В., Пономарева И.Н.

МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕЦЕПТУРНОГО СОСТАВА

ОБОГАЩЕННЫХ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ 321

РОССИЙСКИЕ ВУЗЫ, ПРЕДПРИЯТИЯ - УЧАСТНИКИ

КОНФЕРЕНЦИИ 326

Зубченко А.В. посвящается 11





Посвящается 90 - летию

со дня рождения заслуженного

деятеля науки РФ, профессора

А. В. Зубченко

ОСНОВАТЕЛЬ НАУЧНОЙ ШКОЛЫ КАФЕДРЫ

ТХМКП – ЗАСЛУЖЕННЫЙ ДЕЯТЕЛЬ НАУКИ РФ,

ПРОФЕССОР ЗУБЧЕНКО А.В.

Зубченко Анатолий Васильевич

(1927-2001 гг.) – заслуженный деятель

науки РФ, доктор технических наук,

профессор. Тридцать лет (с 1967 по

1997 гг.) являлся заведующим кафед-

рой ТХМКП. Написал три учебника

для высших учебных заведений, опуб-

ликовал более 200 научных статей,

получил 30 авторских свидетельств и

патентов на изобретения. Создал и

развил научное направление «Физико-

химические основы технологии кон-

дитерских изделий», по которому под-

готовил и издал 5 монографий и учеб-

ники – «Технология кондитерских

изделий», «Физико-химические осно-

вы кондитерского производства», причем данные учебники были

впервые созданы в России и СНГ. Под его руководством велась

активная работа по развитию кафедры, росту ее авторитета в вузе

и престижности специальности «Технология хлеба, кондитерских

и макаронных изделий». Многие годы А.В. Зубченко являлся членом президиума

Головного Совета по производственным товарам Миннауки РФ,

экспертного Совета ВАК, редакционной коллегии журнала «Из-

вестия вузов» раздел «Пищевая технология».

12 Зубченко А.В. посвящается





Родился А.В. Зубченко в селе Слобода Конотопского райо-

на Сумской области. После окончания в 1948 г. Сумского техни-

кума сахарной промышленности он поступил в Московский тех-

нологический институт пищевой промышленности (МТИПП).

Обучался по специальности технология кондитерского производ-

ства у таких известных ученых, как проф. Раппопорт, проф. А.Л.

Соколовский, доц. К.К. Мамонтов и др.

В 1953 г. выпускника института направляют на работу в

должности главного инженера на Красноярскую кондитерскую

фабрику. Не имея опыта инженерной работы, должность главного

инженера стала настоящим испытанием знаний и умений моло-

дого специалиста. Разнохарактерная и очень ответственная рабо-

та главного инженера требовала не только высококвалифициро-

ванной специальной подготовки, но и высоких знаний в энерге-

тике, механике, строительстве и других сферах деятельности.

Четырехлетний период (1953-1957 гг.) работы в должности

главного инженера стал школой знаний, закалки, обогащением

жизненного опыта, которые сыграли решающую роль в станов-

лении А.В. Зубченко как инженера, специалиста, человека.

На фабрике ежегодно проводились реконструкции отдель-

ных производственных участков и цехов, монтировалось и осваи-

валось новое оборудование, велось строительство новых зданий.

Был полностью реконструирован карамельный цех с установкой

поточных линий, смонтирована новая сироповарочная станция.

Началась реконструкция конфетного и бисквитного цехов.

Были смонтированы и пущены в производство помадосбивальная

станция, конфетоотливочная машина и глазировочный агрегат.

Налажено производство ириса с установкой формующе-

заверточных агрегатов ИЗМ-2.

В результате проделанных работ значительно выросла про-

изводительность труда, ликвидированы многие ручные операции,

повысилось качество выпускаемой продукции. Производственная

мощность фабрики выросла в 1,3 раза, значительно расширился

ассортимент вырабатываемых кондитерских изделий, фабрика

стала участвовать в республиканских выставках-дегустациях.






Положительные результаты работы А.В. Зубченко в долж-

ности главного инженера стали основанием для назначения его в

1957 г. директором этой фабрики. Однако ответственная работа в

этой должности продолжалась всего лишь один год. Молодой

опытный высококвалифицированный специалист решил попро-

бовать себя в науке, поэтому в конце 1958 г. поступил в очную

аспирантуру МТИПП. Научным руководителем был назначен

заведующий кафедрой технологии кондитерского производства

доктор технических наук, профессор А.Л. Соколовский.

После завершения обучения в аспирантуре и защиты кан-

дидатской диссертации в 1962 г. А.В. Зубченко был приглашен

ректором, профессором С.З. Ивановым на работу в Воронежский

технологический институт (ВТИ) на кафедру «Технология хлебо-

пекарного, макаронного и кондитерского производств».

Переведенный из Ленинграда институт в 60-тые годы остро

нуждался в молодых перспективных научных кадрах. При пере-

воде института в г. Воронеж на кафедру технологии хлебопекар-

ного, макаронного и кондитерского производств из г. Ленинград

не приехал ни один специалист, кафедра имела нулевое матери-

ально-техническое и научно-методическое обеспечение. Возглав-

лявший в те годы кафедру к.т.н., доцент И.А. Марченко стремил-

ся укомплектовать кафедру опытными специалистами из про-

мышленности и организовать учебный процесс.

С 1961 г. по 1967 гг. А.В. Зубченко прошел путь от асси-

стента, ст. преподавателя до доцента кафедры, а в 1967 г. был из-

бран заведующим кафедрой. С этого времени кафедра стала гото-

вить не только инженеров-технологов, но и научные кадры. По-

нимая необходимость обеспечения кафедры высококвалифи-

цированными кадрами, после окончания института были остав-

лены наиболее способные студенты: Бывальцев А.И., Карпенко

В.И., Столярова Л.И., Щеголев В.В. После работы в промышлен-

ности на кафедру были приняты Дятлов В.А., Твердохлеб Л.Л.,

после окончания аспирантуры и защиты кандидатской диссерта-

ции в МТИПП на кафедру приехали работать Ким Л.В., Мисник

И.А.






Выпуск кондитеров в 1962 г.

Сотрудники кафедры в юбилейном 1967 г.






В 1970 г. А.В. Зубченко защитил докторскую диссертацию

на тему «Кинетика кристаллизации сахарозы», через год ему бы-

ло присвоено звание профессора. Научным консультантом его

работы был известный ученый, заслуженный деятель науки

РСФСР, доктор химических наук, профессор Харин С.Е.

С 1971 по 1978 гг. он работал проректором по научной ра-

боте ВТИ. В это время была значительно повышена эффектив-

ность аспирантуры и докторантуры. Объем хоздоговорных науч-

но-исследовательских работ достиг значительных размеров. В

институте были созданы патентная служба и студенческое кон-

структорское бюро, открыта межкафедральная научно-

исследовательская лаборатория. Часто проводились выставки ла-

бораторного (импортного) оборудования, что способствовало об-

новлению материальной базы многих кафедр.

С каждым новым учебным годом кафедра наращивала свой

учебно-научный потенциал. В это время успешно защитили кан-

дидатские диссертации Олейникова Альбина Яковлевна (1971 г.),

Карпенко Валерий Иванович (1974 г.), Пащенко Людмила Пет-

ровна (1975 г.), Бывальцев Анатолий Иванович (1975 г.), Маго-

медов Газибег Омарович (1981 г.), Столярова Лариса Ивановна

(1982 г.), Санина Татьяна Викторовна (1983 г.), Дерканосова

Наталья Митрофановна (1986 г.) и др.






В последующие годы под его руководством А.В. Зубченко

некоторые из них защитили докторские диссертации – Магоме-

дов Г.О., Пащенко Л.П., Санина Т.В., Дерканосова Н.М.

Созданная профессором А.В. Зубченко научная школа по

теории и технике физико-химических основ кондитерского про-

изводства позволила коллективу решить ряд научно-технических

проблем.

Ниже представлены фотографии кафедры в 80-90-тые годы.






Сотрудники кафедры ТХМКП (1983 г.)

Сотрудники кафедры ТХМКП (1990 г.)






В 1988 г. проф. Зубченко А.В. организовал и открыл при

ВТИ отраслевую научно-исследовательскую лабораторию

(ОНИЛ) «Порошковая технология пищевых продуктов» на базе

ОАО «Воронежская кондитерская фабрика» и в течение 10 лет

был ее научным руководителем (1988 – 1998 гг.).

На Воронежской кондитерской фабрике, где территориаль-

но располагалась лаборатория, была создана прекрасная матери-

альная база. В лаборатории впервые разработаны и получены

многокомпонентные порошкообразные пищевые полуфабрикаты,

созданы экспериментальная и промышленная сушильные уста-

новки.

Это новое прогрессивное направление в производстве про-

дуктов питания позволило ее сотрудникам впервые в стране раз-

работать и утвердить на союзном и республиканском уровне де-

сятки новых многокомпонентных порошкообразных полуфабри-

катов для производства продуктов детского питания и кондитер-

ских из-

делий.

Сотрудники ОНИЛ

А.В. Зубченко разработал оригинальный метод исследова-

ния скорости образования центров кристаллизации в пересыщен-

ных растворах и впервые изучил кинетику этого процесса в зави-

симости от различных факторов.






Впервые проводятся фундаментальные исследования физи-

ческих свойств тонких пленок масла какао и некоторых поверх-

ностно-активных веществ (ПАВ) на поверхности твердых частиц,

что позволило наметить пути

повышения разжижающего дей-

ствия ПАВ в шоколадных массах

и предложить варианты эконом-

ного расходования масла какао.

Впервые было дано теоретиче-

ское объяснение неустойчивости

таких дисперсных систем конди-

терского производства, как сус-

пензии, пены, эмульсии, студни.

На базе теории ДЛФО объяснен

механизм образования коагуля-

ционных структур, повышающих

вязкость и прочность полуфабрикатов, что затрудняет их перека-

чивание, смешивание, формование и требует постоянного пере-

мешивания при хранении.

Впервые сформулирован и научно обоснован механизм

студнеобразования. Исследовано влияние молекулярных, элек-

тростатических и структурных сил на процесс коагуляции моле-

кул пектина. Выявлена роль сахара, кислоты, рН дисперсионной

среды на процесс коагуляции. Научно обоснованы особенности

студнеобразования агароподобных веществ, роль в этом процес-

се потенциалопределяющих ионов.

А.В. Зубченко сформулировал и научно обосновал меха-

низм образования теста. Выявлен характер поверхностных сил

при сближении гидратированных макромолекул, влияние поляр-

ности дисперсионной среды их разделяющей, особой структуры и

свойств граничных гидратных прослоек у поверхности набухания

белковых макромолекул. Выявлена роль структурной составля-

ющей расклинивающего давления и механического перемешива-

ния среды на образование теста.

Созданная им научная школа по теории и технике физико-

химических основ кондитерского производства позволила ре-






шить ряд важнейших научно-технических проблем. Этому спо-

собствовала и созданная им экспериментальная база из таких

установок, как: кристаллизатор для исследования кинетики кри-

сталлизации сахарозы из растворов; установка для исследования

кристаллизации веществ в расплавах; установка для исследова-

ния физических свойств твердых жиров методом внутреннего

трения; установка для определения сил сцепления твердых ча-

стиц в различных жидких средах; электромагнитный вибратор

для насыщенных растворов; установка для приготовления дис-

персности помадных масс; метод определения студнеобразующей

способности пектиновых веществ на структурометре; промыш-

ленная сушильная установка для получения методом распыления

порошкообразных пищевых полуфабрикатов совместно с проф.

Магомедовым Г.О.

Под руководством А.В. Зубченко совместно с Г.О. Маго-

медовым и А.Я. Олейниковой проводилась работа по совершен-

ствованию и разработке новых технологий кондитерского произ-

водства, разработана нормативно-техническая документация на

10 ТУ и более 30 новых кондитерских изделий. Разработано 6

технических заданий на проектирование цехов переработки сель-

скохозяйственного сырья в порошкообразные полуфабрикаты и

кондитерские изделия для ОАО «Воронежская кондитерская

фабрика», АПК «Аннинский», АПК «Липецкая», АПК «Рамен-

ское» и др.

В последнее время большое внимание А.В. Зубченко уде-

лял работе с молодыми научно-потенциальными кадрами – Е.И.

Пономаревой, А.К. Магомедовой, О.Д. Сухаревой, С.И. Лукиной,

которые под его руководством выполнили и защитили кандидат-

ские диссертации и сейчас успешно решают научно-практические

задачи в области кондитерского и хлебопекарного производства.

За заслуги в науке Указом Президиума РФ А.В. Зубченко

присвоено почетное звание «Заслуженный деятель науки Россий-

ской Федерации». Он награжден знаком Минвуза СССР «За от-

личные успехи в работе», орденом «Знак почета», медалями «За

доблестный труд» и «Ветеран труда».

Секция 1. 21





Секция 1

ИННОВАЦИОННЫЕ

ТЕХНОЛОГИИ

В ПРОИЗВОДСТВЕ

ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

И БИОМАТЕРИАЛОВ

22 Секция 1.





УДК 664.6/.7:633.1

ВЫБОР СОСТАВА ЗЕРНОПРОДУКТОВ ДЛЯ ХЛЕБА

НА ОСНОВЕ ХЛЕБОПЕКАРНОЙ СМЕСИ

Н. Н. Алехина, А. А. Печенкина, И. В. Никифорова

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет

инженерных технологий», Воронеж, Россия

В настоящее время для упрощения и ускорения технологи-

ческого процесса приготовления хлеба, особенно в условиях ма-

лых предприятий, применяют хлебопекарные смеси. Последние

могут содержать различные функциональные компоненты. При

этом правильно подобранное их соотношение в смеси по выбран-

ным пищевым критериям, позволит получить изделия, обладаю-

щие функциональными свойствами. На основе ранее проведен-

ных исследований выявлено, что при приготовлении хлеба на

основе хлебопекарной смеси (ХПС), в состав которой входит

биоактивированное зерно пшеницы и ржи, изделия получались с

липким и заминающимся мякишем [1].

Целью исследований явился выбор состава зернопродуктов в

хлебопекарной смеси на основе биоактивированного зерна пшени-

цы и ржи для получения зернового хлеба с наилучшими показате-

лями качества. Подготовку биоактивированного зерна осуществ-

ляли следующим образом: очищенное зерно мыли и оставляли для

набухания в воде температурой 18-20 ℃. Зерно пшеницы замачива-

ли в течение 22-24 ч, зерно ржи – 40-42 ч. После набухания зерно

пшеницы проращивали в течение 9-10 ч. Биоактивированное зерно

пшеницы и ржи высушивали и измельчали дезинтаграционно-

волновым методом. Из измельченного зерна готовили три ХПС,

состоящие из пшеницы сухой биоактивированной, ржи сухой био-

активированной, муки ржаной обдирной, муки пшеничной хлебо-

пекарной первого сорта, соли поваренной пищевой, сыворотки су-

хой молочной, кислоты аскорбиновой и лимонной. Смеси отлича-

Секция 1. 23





лись соотношением зернопродуктов, %: № 1 – пшеница сухая био-

активированная : рожь сухая биоактивированная = 50 : 50, № 2 –

пшеница сухая биоактивированная : рожь сухая биоактивирован-

ная : мука ржаная обдирная = 50 : 25 : 25, № 3 – пшеница сухая

биоактивированная : рожь сухая биоактивированная : мука ржаная

обдирная : мука пшеничная первого сорта = 25 : 25 : 25 : 25. На ос-

нове ХПС замешивали тесто влажностью 48 %. Через 24 ч после

выпечки определяли органолептические (внешний вид, состояние

мякиша, вкус, запах) и физико-химические показатели качества

хлеба (влажность, кислотность, удельный объем, пористость) [2].

Установлено, что образцы, приготовленные на основе ХПС №

1 и № 2, имели слегка заминающийся мякиш, а мякиш хлеба, полу-

ченный на основе ХПС № 3, был менее заминающимся. Наиболь-

шим удельным объемом (230 см3/100 г) и пористостью (58,0 %)

обладал хлеб на основе ХПС № 3.

Таким образом, в ходе проведенных исследований выявлено,

что для получения зернового хлеба с наилучшими показателями

качества следует использовать хлебопекарную смесь № 3. Приме-

нение ее позволит производителю расширить ассортимент выпус-

каемой продукции, сделать производство более эффективным.

Список литературы

1. Разработка хлебопекарной смеси на основе злаковых

культур [Текст] / Н. Н. Алехина, А. А. Печенкина, Н. А. Головина [и др.]. // Сб. науч. тр. 4-й Междунар. молодежной науч.-практ. конф. «Качество продукции: контроль, управление, повышение, планирование». – Курск : ЗАО «Университетская книга», 2017. – С. 21 - 23.

2. Практикум по технологии отрасли (технология хлебобу-лочных изделий) [Текст] : учеб. пособие / Е. И. Пономарева, С. И. Лукина, Н. Н. Алехина и др. – СПб. : Лань, 2016. – 316 с.

24 Секция 1.





УДК 664.6

ОЦЕНКА АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ

МУКИ ХИМИЧЕСКИМ СПОСОБОМ

И. М. Жаркова, Т. Н. Малютина, Е. А. Енин



Одной из основных причин наиболее опасных заболеваний

общепринято считать накопление в организме свободных ради-

калов. Основные природные антиоксиданты – это витамины Е и

С, полифенолы, флавоноиды, ароматические оксикислоты,

антоцианы и др. Они защищают клеточные структуры от

повреждения свободными радикалами, что предохраняет

организм от болезней. Антиоксиданты – вещества, замедляющие

или предотвращающие окисление органических соединений. Они

защищают организм от негативных воздействий свободных ради-

калов: антиоксидант соединяется со свободным радикалом и пре-

пятствует разрушительному действию лишнего электрона. Орга-

низм с помощью ферментной защитной системы преобразует

клеточный оксидант в воду и кислород (нерадикал). Наиболее

предпочтительно употребление биологически активных веществ

в составе пищевых продуктов [1].

Большинство методик по исследованию антиоксидантной

активности веществ дорогостоящи, длительны и требуют специ-

фических реактивов. Известен химический способ определения

антиоксидантной активности, заключающийся во взаимодей-

ствии исследуемых веществ с раствором калия перманганата [2].

Целью работы стало исследование влияния режимов подго-

товки проб при изучении антиоксидантной активности амаранто-

вой муки (нативной и UК-обработанной) и муки из клубней чуфы,

а также муки из высушенной пульпы из клубней чуфы. Пробопод-

готовка исследуемых образцов заключалась в их водной экстрак-

Секция 1. 25





ции в течение разных интервалов времени (от 10 до 180 мин) при

температуре 20±2 °С. Измерения проводили в 4-хкратной повтор-

ности. Для определения антиоксидантной активности 0,05 Н рас-

твор калия перманганата в 0,024 М растворе кислоты серной тит-

ровали растворами исследуемых веществ до обесцвечивания. Как

модельный антиоксидант использовали раствор кверцетина. В ка-

честве косвенного показателя антиоксидантной активности (АОА,

мг/см3) использовали количество вещества в мг, пошедшее на

обесцвечивание 1 см3 раствора калия перманганата. Для лучшего

представления результатов использовали величину антиоксидант-

ной способности АОС, которая численно выражается в значении,

обратном антиоксидантной активности. Результаты определений

показали, что существенного влияния на объем экстракта исследу-

емого образца, пошедший на титрование, следовательно, и на зна-

чение показателя антиоксидантной активности продолжительность

экстракции образцов муки не оказывала. Таким образом, на дан-

ном этапе исследований выяснили, что для химического метода

определения антиоксидантной активности продолжительность

экстракции не оказывает влияния на конечный результат.

Работа выполнена при финансовой поддержке приклад-

ных научных исследований Министерством образования и

науки РФ в рамках реализации ФЦП «Исследования и разра-

ботки по приоритетным направлениям развития научно-

технологического комплекса России на 2014-2020 годы» по со-

глашению о предоставлении субсидии № 14.577.21.0256 от 26

сентября 2017 г. Уникальный идентификатор ПНИЭР

RFMEFI57717X0256.


1. Жаркова И.М. Медико-биологические требования и са-

нитарные нормы качества растительного сырья и пищевых про-

дуктов: учеб. пособие / И.М. Жаркова, Т.Н. Малютина. – Воро-

неж, 2016. – 227 с.

26 Секция 1.





2. Жаркова И.М. Антиоксидантные свойства пшенично-

амарантовой сдобной булочки с лецитином / И.М. Жаркова, Ю.Ф.

Росляков, Л.А. Мирошниченко // Известия вузов. Пищевая тех-

нология, 2016. – № 4. – С.84-87.

УДК 663.531

ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕРАБОТКИ ЯЧМЕНЯ

В ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ

А.Н. Яковлев, С.Ф. Яковлева, Т.С. Ковалева



Ячмень относится к нетрадиционному, проблемному виду

сырья [1, 2]. Из-за высокого содержания в ячмене β-глюканов

замесы и сусло имеют высокую вязкость, что ведет к увеличению

расхода амилолитических ферментов, электроэнергии на

перемешивание и транспортировку.

В качестве сырья использовали ячмень влажностью 14 %, с

содержанием крахмала 52,5 %, степень измельчения 75-80 %. Для

снижения вязкости использовали следующие ферментные

препараты: источник термолабильной α-амилазы Альфаферм

3500Л, для расщепления некрахмалистых полисахаридов -

комплексный препарат β-глюканазы, ксиланазы и целлюлазы

Висколаза 150 Л. Ферментные препараты вносили в смеситель при

приготовлении замеса. Совместное действие мультиэнзимного

комплекса снижает вязкость ячменного замеса на 78 % по

сравнению с контролем. Это позволят нагревать замес до высокой

температуры и выдерживать его в течение времени, которое

необходимо по технологическому режиму, перерабатывать

высококонцентрированные замесы.

При добавлении на стадии водно-тепловой подготовки

вышеперечисленных ферментных препаратов значительно

Секция 1. 27





повышается технологичность замеса и сусла, сокращается расход

α-амилазы и глюкоамилазы на 18-20 %, снижается расход

теплоэнергореурсов, увеличить производительность спиртового

завода, увеличивается выход спирта на 0,6 дал из тонны крахмала,

снижается себестоимость получаемого этанола.


1. Магомедов, Г.О. Функциональные пищевые ингредиенты

и добавки в производстве кондитерских изделий [Текст]: учебное

пособие / Г.О. Магомедов, А.Я. Олейникова, И.В. Плотникова,

Л.А. Лобосова. – СПб. : ГИОРД, 2015. – 440 с.

2. Химия вкуса, цвета и аромата (теория и практика) /

Лобосова Л.А., Малютина Т.Н., Арсанукаев И.Х. – Воронеж,

2016. – 172 с.

УДК 664.64.022.39

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ

РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

Е.С. Попов, Е.С. Певцова, Т.Н. Колесникова

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный

университет инженерных технологий», Воронеж, Россия

В настоящее время зафиксировано увеличение числа забо-

леваемости населения РФ на фоне наличия массового дефицита

ряда макро- и микронутриентов в рационах питания. Рост числа

обратившихся впервые с 2000 по 2015 год составил – по сердеч-

но-сосудистым, в том числе по болезням, характеризующихся

повышенным кровяным давлением – 202,4 %; по злокачествен-

ным новообразованиям – 22,6 %; по дисбактериозам – 54,7 %.

По данным Федерального исследовательского центра пи-

тания, биотехнологии и безопасности пищи, пищевой статус

https://elibrary.ru/item.asp?id=27501747

28 Секция 1.





населения РФ не является оптимальным и полноценным, дефицит

полиненасыщенных жирных кислот (w-6 и w-3) испытывают бо-

лее 63 %; дефицит пищевых волокон – более 44 %; дефицит ви-

таминов А, Е, С, D, группы В, К – более 70 %; дефицит мине-

ральных веществ Ca, Fe – более 50 %; дефицит микроэлементов

Se, Zn – более 55 %, что является алиментарной причиной роста

патологических состояний населения [3].

Исключение заболеваемости можно сократить путем кор-

рекции пищевого статуса населения - введением в рацион эффек-

тивных источников жизненно важных биокорректирующих нут-

риентов (в том числе ПНЖК с соблюдением баланса (w-6:w-3)

метабиотиков, минеральных элементов, витаминов и иных био-

логически активных веществ) в составе ежедневного питания.

При этом предпочтительно в качестве биокорректоров пищевого

статуса использовать натуральные природные объекты, облада-

ющие более выраженной эффективностью позитивного воздей-

ствия на организм человека по сравнению с искусственно синтези-

рованными формами.

Вследствие высокого биотехнологического потенциала,

приоритетное место занимает отечественное зерновое сырье и

продукты его глубокой переработки – жмыхи семян тыквы, под-

солнечный и кунжутный. Они представляют значительный по объ-

ему и ценный по биопотенциалу сырьевой ресурс для пищевой

индустрии, вследствие высокого содержания широкого спектра

биологически активных веществ и доступной стоимости.

Разработка новых технологий позволит обеспечить поло-

жительную коррекцию пищевого статуса широких слоев россий-

ского населения, а также расширить ассортимент доступных пи-

щевых продуктов для профилактики сердечно-сосудистых забо-

леваний, восполнения микроэлементозов и ликвидации дисбакте-

риозов, основывающуюся на принципах алиментарной коррекции

гомеостаза человека, обеспечении баланса эссенциальных жир-

ных кислот, нормализации липидного обмена, повышении вы-

носливости при физических нагрузках [2].

Секция 1. 29





В результате исследования проблем заболевания населения

РФ и потребности живого организма в биологически активных

веществах была разработана функциональная композиция, в со-

став которой входят масличные и низкомасличные растительные

культуры: жмыхи семян подсолнечника, семян тыквы, семян

кунжута (таблица 1).

Таблица 1 – Количественный состав функциональной смеси

Наименование компонента Содержание компонента

на 100 г смеси

Жмых семян подсолнечника 20 г Жмых семя тыквы 55 г Жмых семян кунжута 25 г

Жмых подсолнечника обладает целебными свойствами: его

используют для нормализации процесса пищеварения, для сни-

жения температуры при инфекционных заболеваниях и в каче-

стве отхаркивающего средства.

Семена подсолнечника содержат легкоусвояемые жиры, в

частности ненасыщенные жирные кислоты, лецитин, много цен-

ного белка, углеводы, клетчатку, сахара; а также различные ми-

нералы – фосфор, железо, натрий, магний, цинк, йод, кальций,

калий, селен.

Немало в семенах подсолнечника и витаминов – D, E,

группы В, F, РР, каротин.

На основании таблицы 1 были рассчитаны данные о пище-

вой и энергетической ценности составляющих функциональной

смеси (таблица 2).

30 Секция 1.





Таблица 2 – Сравнительная характеристика составляющих

функциональной смеси

Наимено-вание ком-понента

Белок, г

Жир, г

Угле-воды, г

Пищевые волокна,

г

Энергети-ческая цен-ность, ккал

Жмых семян подсол-нечника

9,3 0,3 7,2 1,04 65,2

Жмых се-мян тыквы

21,7 4,7 28,2 13,2 241,9

Жмых семян кунжута

7,7 9,8 6,7 0 131,5

Итого на 100 г продукта

38,7 14,8 42,1 14,24 438,6

Аминокислоты, содержащиеся в белке семян, очень важны

для нормальной деятельности нашего организма. Также жир и

растительный белок благоприятно воздействуют на волосы, ко-

жу, ногти и слизистые оболочки.

Тыквенный жмых – это еще и важная добавка с точки зре-

ния содержания белка. Он благоприятно влияет на процесс пище-

варения, восстанавливает сбои в работе ЖКТ благодаря остаточ-

ному содержанию масла и наличию клетчатки.

Пищевые волокна, содержащиеся в тыквенном жмыхе – это

созданная природой и рекомендованная диетологами и врачами,

отличная профилактика различных болезней, снижает чувство

голода, ускоряет пищеварение, предотвращает усвоение холесте-

рина, бесценный кладезь антиоксидантных веществ.

Также в состав тыквенного жмыха входит: аминокислота

изолейцин – способствует образованию гемоглобина и приводит

в норму уровень сахара в крови, а метионин и цистеин ускоряют

процесс образования инсулина, помимо этого метионин улучшает

деятельность пищеварительной системы; глицин предотвращает

разрушение нервных клеток, улучшает память, а фенилаланин и

валин повышают работоспособность, придают сил и энергии; в

Секция 1. 31





тыквенном жмыхе содержится целый комплекс витаминов груп-

пы В, С, Е, редкие витамины D и К, каротиноиды и микроэлемен-

ты, фосфор, кальций и железо); цинк.

Потребность сильного пола в этом микроэлементе больше в

8 раз, чем у женщин, он является неотъемлемой частью лечения

бесплодия, нормализует работу предстательной железы и выра-

ботку тестостерона, предупреждает возникновение простатита.

Глутамин – уменьшает усталость, стресс, эффективен при

лечении экзем; а лизин способствует максимальному усвоению

кальция [1]. Жмых борется с болезнями цивилизации – диабетом,

ожирением, атеросклерозом.

В состав кунжутного жмыха входят необходимые нашему

организму незаменимые высшие ненасыщенные жирные кисло-

ты, клетчатка, целлюлоза, пектины, фосфолипиды, витамины F,

C, B1, B2, PP, минеральные вещества, микро и макроэлементы: К,

Са, Со, Zn, Na, Mg, Fe, Cu.

Клетчатка, являясь необходимым компонентом питания,

обеспечивает работу всего желудочно-кишечного тракта и впи-

тывает в себя все лишнее, что накопилось в организме.

Попадая в организм, кунжутный жмых набухает и обладает

способностью сорбировать и выводить из организма токсические

вещества, шлаки, избыток холестерина, аммиака и желчных пиг-

ментов.

Благодаря наличию пектинов происходит процесс защиты

слизистой оболочки от механических и химических раздражите-

лей, патогенной и гнилостной микрофлоры, канцерогенных и

вредных химических веществ: свинец, мышьяк и др.).

Употребление жмыха из ядер кунжута снижает уровень са-

хара в крови; усиливает желчевыделение, нормализует функции

желчевыводящих путей; повышает число тромбоцитов и улучша-

ет свертываемость крови; при ожирении способствует похудению

и укрепляет мышцы; контролирует кислотность крови, повышен-

ную кислотность желудочного сока; компенсирует общее исто-

щение организма; облегчает жжение при мочеиспускании; легко

слабит желудок; кунжутный жмых применяется как глистогонное

32 Секция 1.





средство; используется при малокровии, внутренних кровотече-

ниях и гиперфункции щитовидной железы, ускоряет свертывае-

мость крови; препятствует образованию тромбов, открывает за-

купорки вен.

Приведенные данные позволяют сделать вывод о возмож-

ности создания растительной смеси, обладающей различной

функциональной направленности для живого организма.


1. Алексеева, Т. В. Разработка компонентного состава

растительной комплексной пищевой системы для применения в

области здорового питания населения / Т. В. Алексеева, О. А.

Соколова, М. М. Зяблов // Экономика. Инновации. Управление

качеством. – 2013. – № 4(5). – С. 49-50.

2. Родионова, Н. С. Разработка растительной комплексной

пищевой системы на основе продуктов переработки зародышей

пшеницы сбалансированного жирнокислотного состава / Н. С.

Родионова, Е. С. Попов, Алексеева Т.В., Попова Н.Н., Калгина

Ю.О. // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 11. – С.

1594-1598.

3. Антипова, Л. В. Оценка потенциала источников расти-

тельных белков для производства продуктов питания / Л. В. Ан-

типова, Л. Е. Мартемьянова // Пищ. пром-сть. – 2013. – № 8. – С.

10-12.

Секция 1. 33





УДК 664.346:615.322

ТЕХНОЛОГИЯ ХОЛОДНОГО ПРЕССОВАНИЯ

СЕМЯН САФЛОРА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА

ВОДНО-МАСЛЯНЫХ ПИЩЕВЫХ ЭМУЛЬСИЙ

С. Алтайулы

АО «Казахский агротехнический университет имени

С. Сейфуллина», г. Астана, Казахстан

Сафлоровое масло широко представлено на мировом рынке

растительных масел благодаря целому набору полезных свойств,

в том числе и пищевых.

Основным производителем в мире является Индия. Казах-

стан является одной из немногих стран мира, производящих

сафлоровое масло. Особое место занимает сафлоровое масло хо-

лодного прессования. Последнее сохраняет в этом масле весь

природный набор полезных природных веществ.

Целью исследований технологии холодного прессования

семян сафлора при сохранении качество всех ингредиентов без

традиционной очистки масла является получения сафлорового

масло для производства пищевых органических водно-масляных

эмульсий без каких-либо специальных химических добавок.

Вопросам обеспечения высоких пищевых характеристик

растительных масел при производстве и продлении сроков их

сохранности уделено значительное внимание в исследованиях

зарубежных и отечественных ученых. Их работы в основном

посвящены физико-химическим процессам, протекающим при

производстве и очистке рафинированием [5, 6, 7]. Однако при

этом недостаточно рассмотрен процесс холодного прессования

при производстве сафлоровых масел.

Производство растительного масла с целью его

использования в виде природного органического продукта при

производстве майонеза и других пищевых продуктов, не

34 Секция 1.





очищенного от полезных витаминов и микро и макро элементов и

других питательных веществ является перспективным.

Вместе с тем, сложность явлений, протекающих при сме-

шивании растительного масла с водой, и недостаточность по этой

причине полноты и чѐткости физических представлений о меха-

низме процесса затрудняет его аналитическое описание, создание

обобщѐнной теории и совершенствование процесса.

До настоящего времени недостаточно изучены кинетиче-

ские закономерности процесса смешивания нерафинированного

растительного масла с учѐтом образующегося осадка из первич-

ных и вторичных продуктов окисления при производстве пище-

вой водно-масляной эмульсии.

Отсутствуют данные о влиянии на закономерности физи-

ческих воздействий при производстве пищевой водно-масляной

эмульсии и изменения при этом качественных показателей гото-

вого продукта при хранении.

Нет единого подхода к анализу механизма диспергирова-

нии и гомогенизации и при этом недостаточное развитие получи-

ло аналитическое описание закономерностей смешивания расти-

тельного масла с водой.

Изложенное свидетельствует о необходимости дальнейшей

разработки и развитии теоретических и экспериментальных по-

ложений и закономерностей процесса механизма смешивания,

диспергирования и гомогенизации нерафинированного расти-

тельного масла с водой и продуктами остатка прессования.

Сафлоровое масло, полученное из очищенных семян, по

наиболее важным показателям не уступает другим растительным

маслам. Полученная водно-масляная пищевая эмульсия

используется при производстве других пищевых продуктов.

Главные задачи: сохранить качество всех ингредиентов при

приемлемом выходе продукта и создать коммерческий продукт,

составить промышленный регламент и утвердить всю

документацию согласно принятому в Казахстане

законодательству.

Секция 1. 35





Масло, полученное по такой технологии, не будет

очищаться или фильтроваться, как это принято в обычной

практике. Это классический сырец, готовый для пищевого

применения. Качество всех природных ингредиентов после

прессования сохраняется. Конечный продукт будет предлагаться

для здоровых продуктов питания в качестве антиоксиданта [1].

В составе семян сафлора имеется линоленовая кислота,

которая используется для синтеза еще одной полиненасыщенной

кислоты – арахидоновой. Для сравнения, если сафлоровое масло

содержит 56,7-87,6 % линолевой кислоты, то подсолнечное масло

содержит 46-68 %, оливковое – 4-14 %, рапсовое – 11-29 %.

Содержание масла в семенах сафлора составляет: в семенах – 15-

37 %, в ядре 53-58 %, в оболочке 1-4 % [2].

Сафлоровое масло также богато витамином Е

(токоферолами и токотриенолами), витамином А, каротинами,

макро- и микроэлементами, биологически активными

веществами, которые являются антиоксидантами [3].

Технология холодного прессования семян растительных

культур является перспективной, ресурсосберегающей,

энергоэффективной и экологически чистой без вредного

воздействия [4].

Необходимо научно обоснованно выбрать наилучший

энергоэффективный и экологический метод обработки семян

сафлора холодным прессованием для производства водно-

масляных пищевых эмульсий.

Объектами исследования служат технология переработки

холодного прессования семян сафлора для производства водно-

масляных пищевых эмульсий.

Водно-масляная пищевая эмульсия из семян сафлора

неустойчива и трудно поддается длительному хранению.

Высокоэффективное ее использование требует увеличения

сроков его хранения и обеспечивает уровень качества для

получения высокопотенциальной продукции.

Предлагаемая технология охватывает комплексную

систему хранения и глубокой переработки до получения готовой

36 Секция 1.





продукции из сафлора. Предлагается разработка инновационной

технологической линии по переработке сафлоровых семян в

растительное масло для последующего создания производства

или передачи инновационной технологии отечественным

производственным компаниям по производству сафлорового

масла.

Помимо производства непосредственно пищевого продукта

– сафлорового масла, применение предлагаемой безотходной

инновационной технологии после проведения исследования

состава фосфолипидных эмульсий сафлоровых масел и

определения насыщенных и ненасыщенных жирных кислот,

позволит получить полезные для человеческого организма

фосфолипидные концентраты из сафлоровых масел, а на их

основе создать биологический активный полезный биопрепарат

лечебно-профилактического назначения.

Кроме того, оставшиеся отходы производства путем

применения инновационной технологии позволит их

использовать для производства концентрированных кормов для

сельскохозяйственных животных с большим содержанием белка

в жмыхе.

Получение водно-масляных пищевых эмульсий подверга-

ется исследованию по проблемным вопросам переработки для

рационального использования биологических, пищевых и кормо-

вых ресурсов сафлора.

Для производства водно-масляных пищевых эмульсий из

семян сафлора будут использованы современные методы и ин-

тенсивной технологии, инновационные методы хранения в бес-

кислородной среде и инновационной переработки сафлора и по-

лучения биологически активной добавки.

В результате будут рекомендованы к использованию вод-

но-масляные пищевые эмульсии в пищевой помышленности, а

также проводятся исследования по установлению эффективности

использования сафлорового масла при производстве различных

функциональных пищевых продуктов.

Для достижения цели решались следующие задачи:

Секция 1. 37





1. Разработать математическую модель, учитывающую

сохранение первоначальных свойств семян при инновационной

технологии холодного прессование.

2. Разработка инновационных технологий производства

пищевых водно-масляных эмульсий из семян сафлора;

3. Разработать машинно-аппаратную схему очистки

нерафинированного сафлорового масла после хранения.

При производстве водно-масляной эмульсии необходимы

гомогенизатор высокого давления, центробежные насосы для пе-

рекачки жидкостей, блендер, ротационный вискозиметр, водный

термостат и т.д.

Работа будет проводиться в направлении подбора

технологических режимов холодного прессования для получения

сафлорового масла, определении соотношениея воды и масла для

получения водно-масляных эмульсии и анализ физико-

химических показателей качества, разработки технологических

режимов и схемы получения водно-масляных пищевых эмульсий.

Изучаются особенности химического состава, структура и

устойчивость полученных водно-масляных эмульсий.


1. Муратов, И.А. Сафлор в Казахстане // Усть-Каменогорск,

2012. – 124 с.

2. Алтайулы, С., Хансейт А.Б., Шахов, С. В. Шахов А. С.

Применение сафлорового масла в пищевой промышленности. //

Студенческий научный форум 2013: V Международная студенче-

ская электронная научная конференция, 15.02.-31.03.2013. –

М.:http://www.scienceforum.ru/2013/pdf/7869.pdf.

3. Алтайулы, С. Использование фосфолипидной эмульсии

сафлорового масла при производстве хлебобулочных изделий //

Матер. V Международной научно-технической конференции

«Новое в технологии и технике функциональных продуктов пи-

http://www.scienceforum.ru/2013/pdf/7869.pdf

38 Секция 1.





тания на основе медико-биологических воззрений» / Воронеж.

гос. ун-т инж. технол. – Воронеж: ВГУИТ, 2015. – С.176-181.

4. Саутпаева, Ш.Е. Некоторые аспекты инновационной

деятельности предпринимательских структур масложировой

отрасли агропромышленного комплекса //

http://articlekz.com/article/6056.

5. Алтайулы С., Шагирова А., Муратхан М., Байгазов Н.

Разработка инновационной технологии производства

сафлорового масла/ VIII Международная студенческая

электронная научная конференция. «Студенческий научный

форум» – 2016. http://www.scienceforum.ru/2016/pdf/27589.pdf.

6. Муратхан М., Алтайулы С., Нуртаева А.Б. Разработка

безотходной технологии переработки сафлора / VIII Междуна-

родная студенческая электронная научная конференция. «Сту-

денческий научный форум» - 2016.

http://www.scienceforum.ru/2016/pdf/28544.pdf.

7. Алтайулы С.А., Темирова И.Ж., Орынбаева А.Х.

Извлечение сафлорового масла и продуктов его переработки // IX

Международная студенческая электронная научная конференция

«Студенческий научный форум» - 2017

https://www.scienceforum.ru/2017/pdf/34969.pdf.

УДК 724:582.281.2

ЭКСПРЕСС-МЕТОД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ИЗОТИОЦИАНАТОВ В РАПСОВОМ ШРОТЕ

Е.С. Шенцова, Л.И. Лыткина



В последние годы популярность рапсового шрота и жмыха

в кормлении сельскохозяйственных животных, обладающего вы-

сокой питательной ценностью и невысокой стоимостью, значи-

http://articlekz.com/article/6056

https://www.scienceforum.ru/2017/pdf/34969.pdf

Секция 1. 39





тельно возросла. По показателю содержания протеина рапсовый

шрот превосходит подсолнечный и приближается к соевому.

Качество рапсового шрота характеризуется многими пока-

зателями. Наиболее важными являются органолептические пока-

затели (цвет, запах, вкус). Специфически горький привкус зеле-

ной массе рапса, рапсовым жмыхам и шротам придают летучие

соединения изотиоцианаты и тиоцианаты.

Изотиоцианаты не только придают рапсу горький привкус, но

также тормозят поступление йода из крови в щитовидную железу и вы-

зывают потерю уже накопленного железой йода. Более выражено это

действие у продуктов гидролиза глюкозинолатов – винилтиооксазоли-

донов. Полученный жмых может быть включен в рационы: до 15 % для

КРС, до 20 % – свиней, до 5…10 % – птицы.

Шрот рапсовый является одним из высокобелковых компонентов

комбикормов, в комбикорме для бройлеров им можно обеспечивать 6,5

% сырого протеина. Содержание изотиоцианатов в рапсовом шроте со-

ставляет 0,8 %, нитратов 1500 мг/кг, нитритов 5 мг/кг, кислотное число

<40 мг КОН/г , перекисное число <0,4 % J2.

Разработан метод установления массы изотиоцианатов в рапсовом

шроте, позволяющий повысить экспрессность определения, точность

измерения и надѐжность полученных результатов, обеспечить простоту

получения результатов и принять решение, позволяющее предотвратить

использование вредных для организма сельскохозяйственных животных

и птицы веществ.

Метод предусматривает использование статического

детектирующего устройства типа ―Электронный нос‖, матрицу

которого формируют из 3 пьезосенсоров с базовой частотой

колебаний 10…15 МГц, на электроды которых наносят

чувствительные покрытия из растворов сорбентов. Полученные

«визуальные отпечатки» проб сопоставили с имеющимися в базе

данных «визуальными отпечатками» стандартных смесей. По

геометрии отпечатков установили степень их идентичности и

рассчитали площадь «визуальных отпечатков».

В результате был построен калибровочный график зависи-

мости площади визуальных отпечатков от массы изотиоцианатов

40 Секция 1.





в рапсовом шроте. Если массы изотиоцианатов в рапсовом шроте

находятся в пределах от 0 до 0,8 % – это является нормой, шрот

соответствует требованиям НТД, если превышает – не соответ-

ствует и такой продукт нельзя использовать в кормлении.

Установлено, что увеличение площади связано с тем, что в

шроте в различных количествах содержатся легколетучие изо-

тиоцианаты, оказывающих влияние на интенсивность аромата.

Установленным величинам площади проб соответствуют значе-

ния массы изотиоционатов: 0,3 и 0,8 %.

Предложенный способ установления массы изотиоциана-

тов в рапсовом шроте позволяет обеспечить определение даже

их незначительное содержание, правильность, точность, простоту

и экспрессность определения.


1. Шевцов, А.А. Сенсорометрическое определение степени

порчи зерна при хранении [Текст] // А.А. Шевцов, Е.С. Шенцова,

Л.И. Лыткина и др. / Хлебопродукты, 2014. – № 2. – С. 50-51.

2. Лыткина, Л.И. Сенсорная диагностика степени

поражения зерна пшеницы головневыми грибами [Текст] // Л.И.

Лыткина, Е.С. Шенцова, О.А. Апалихина и др. / Хлебопродукты.

– 2017. – № 2. – С. 56-57.

УДК 661.15 (075)

ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО

ПРОДУКТА НА ОСНОВЕ РАПСОВОГО ШРОТА

Л.И. Лыткина, Е.С. Шенцова



Одним из наиболее эффективных способов переработки

шрота является его гранулирование. В таком виде продукт хорошо

Секция 1. 41





транспортируется, повышается уровень механизации погрузочно-

разгрузочных работ, обеспечиваются безопасные условия его

хранения, уменьшаются потери, улучшается качество [3].

Проведены исследования по изучению возможности ис-

пользования мелассы в качестве пластификатора при гранулиро-

вании рапсового шрота, которая одновременно может служить и

обогащающей добавкой. Для определения оптимальных парамет-

ров процесса гранулирования, шрот после экстракции с темпера-

турой 60…66 оС направлялся в бункеры, и подавали в аппарат

для тепловой обработки, куда одновременно вводилась кормовая

меласса, предварительно разведенная горячей водой с температу-

рой не выше 55 оС в соотношении 3 : 1. Температура готовой

смеси мелассы с водой не превышала 45…55 оС, при которой она

равномерно распределялась по всей массе рапсового шрота.

Смешивание шрота с мелассой и одновременная гидротермиче-

ская обработка паром продолжалась 10…15 мин. Гранулирование

рапсового шрота проводилось на матрицах с диаметром отвер-

стий 12,7 и 16,0 мм. Зазор между прессующими валками и матри-

цей составлял 0,60 мм. Расстояние между поверхностью матрицы

и срезными ножами устанавливалось равным полутора диамет-

рам гранул, что позволило получить гранулы оптимальной длины

с технологической точки зрения.

При обогащении шрота кормовой мелассой при гранулиро-

вании с вводом ее до 3 % производительность пресса-гранулятора

возрастала до 5 т/ч, удельный расход электроэнергии уменьшался

и составлял 18,5 кВт∙ч/т. Ввод 4 % мелассы при гранулировании

рапсового шрота не приводил к увеличению производительности

пресса, удельный расход электроэнергии практически не менялся.

Однако при дальнейшем увеличении содержания мелассы в под-

готовляемой смеси до 5 % нормальная работа пресса нарушалась

вследствие залипания матрицы смесью шрота и мелассы. Увлаж-

нение пропариваемой смеси паром свыше 15,9 % вызывало

ухудшение качества гранул, прочность их снижалась.

Как показали результаты исследований при гранулировании

рапсового шрота, обогащенного мелассой, на установленных в

42 Секция 1.





прессе матрицах с отверстиями диаметром 16 мм для получения

достаточно прочных гранул и улучшения процесса гранулирова-

ния содержание влаги в подготавливаемой смеси должно быть в

пределах 13…15 %.

Гранулирование рапсового шрота, обогащенного мелассой и

обработанного паром на прессе-грануляторе с диаметром отвер-

стий матрицы 12,7 мм не обеспечивало стабильности процесса

гранулирования, так как фильеры матриц забивались продуктом.

Результаты экспериментов показали, что производство гранул

диаметром 12,7 мм менее целесообразно, так как при этом снижа-

ется производительность пресса-гранулятора до 2,5 т/ч, а удель-

ный расход электроэнергии повышается до 30…32,8 кВт∙ч/т, хотя

гранулы обладали довольно высокой прочностью.

В результате исследований установлено, что оптимальный

режим гранулирования достигается при добавлении в рапсовый

шрот в качестве связующего вещества мелассы в количестве 4 %,

одновременной гидротермической обработке паром и установле-

нии в прессе-грануляторе матрицы диаметром отверстия 16 мм.


1. Шенцова, Е. С. Технология комбикормов [Текст]: учеб.

пособие / Е. С. Шенцова, А. А. Шевцов, Л. И. Лыткина, // Воро-

неж. гос. технол. акад. Воронеж, 2004. – 204 с.

УДК 661.187.84

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВАРКИ МЫЛА

НА ОСНОВЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ

Е.Ю. Желтоухова, И.Н. Болгова, М.В. Копылов


инженерных технологий», Воронеж, Россия,

Мыло хозяйственное твѐрдое – сорт мыла с содержанием

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D1%8B%D0%BB%D0%BE

Секция 1. 43





жирных кислот не более 72 % и большим количеством щелочей,

около 0,15-0,20 %. Вследствие чего имеет очень низкий

водородный показатель pH – 11-12. Обладает

антибактериальными свойствами. В зависимости от жировой

рецептуры хозяйственное мыло подразделяется на несколько

групп: 72 %, 70 % и 65 %. Высокое содержание жирных кислот,

указанное в процентном соотношении (65 %, 70 %, 72 %),

позволяет создать густую устойчивую пену и повысить моющую

способность мыла. Чем выше содержание жирных кислот, тем

мыло светлее и лучше пахнет.

Целью работы является совершенствование технологии и

разработка рецептур натурального хозяйственного мыла,

обладающего антибактериальными и косметическими

свойствами.

Технологический процесс основан на прямом методе

омыления нейтральных жиров, масел и жирных кислот раствором

едкого нарта, которые подаются в мыловаренный котел,

периодического типа. В мыловаренный котел загружают едкий

натр в виде концентрированного раствора и такое количество

воды, чтобы получить раствор едкого натра с концентрацией не

выше предельной концентрации для омыляемой жировой смеси.

Полученный раствор нагревают острым паром давлением 0,2-

0,3МПа до 100 °С.

В раствор щелочи при кипячении острым паром добавляют

часть жировой смеси в количестве, соответствующем массе

загруженной каустической соды. Общее количество воды,

подаваемой в мыловаренный котел, должно быть не более

рассчитанного рецептурой, для баланса жирных кислот в

мыльной основе. Когда жировая смесь омылится, из мерников

дают каустическую соду небольшими порциями, одновременно с

подачей оставшихся жиров, в соответствии с рецептурой.

Введение сразу большого количества едкой щелочи может

вызвать высолку мыла в результате повышения концентрации

электролитов в мыльной основе.

После нейтрализации примерно половины жировой смеси,

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%96%D0%B8%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%BA%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%BE%D1%82%D1%8B

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A9%D0%B5%D0%BB%D0%BE%D1%87%D1%8C

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D0%B7%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C

https://ru.wikipedia.org/wiki/PH

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BD%D1%82%D0%B8%D0%B1%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D1%80%D0%B5%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B0

44 Секция 1.





в мыльную основу вводят сухую поваренную соль для

поддержания нормальной вязкости мыльного клея, при которой

масса однородна и подвижна.

Омыление ведут при перемешивании мыльной массы

острым паром под давлением в 0,2-0,3МПа и при постоянном

избытке свободной едкой щелочи не менее 0,2-0,3 %, для

предотвращения образования в котле трудно растворимых

сгустков «кислых» мыл.

По окончании загрузки всей жировой смеси и раствора

щелочи, кипячение мыльной массы продолжается не менее 1

часа, при умеренном пропускании острого пара. Далее отбирают

пробу и при необходимости производят корректировку.

К концу варки добавляют жировое сырье для снижения

содержания свободной едкой щелочи. При необходимости

добавляют горячую воду температурой 85-95 °С до содержания

массовой доли жирных кислот 60,0-61,5 %.

Варка основы хозяйственного мыла проведена правильно,

если полученная мыльная основа представляет собой

однородную подвижную массу, прозрачную в тонком слое.

Мыльная основа перекачивается в мылосборник цеха по

выпуску туалетного мыла.

При прямом способе из подготовленной смеси жирового

сырья и раствора щелочи, мыло варят в один прием. Сваренное

мыло направляют на дальнейшую обработку, без дополнительных

операций. Прямой метод варки применяется при выработке

мыловаренной продукции из чистого или предварительно

очищенного жирового сырья.

В ходе работы была усовершенствована технология

получения хозяйственного мыла, обладающего

антибактериальными и косметологическими свойствами;

экспериментально получены образцы мыла; проведена оценка

органолептических, потребительских, функциональных и

косметических свойств разработанных образцов мыла

(экспериментальные образцы без трещин, однородные в разрезе,

твердое на ощупь), что соответствует требованиям ГОСТ 30266-

Секция 1. 45





95 «Мыло хозяйственное твердое. Общие технические условия».


1. Товбин И.М., Залиопо М.Н., Журавлев А.М. Производ-

ство мыла. — М.: «Пищевая промышленость», 1976 г. - 205 c.

2. Арутюнян Н.С., Корнена Е.П. и др. Технология перера-

ботки жиров. – 2-е изд., М.: Пищепромиздат, 1998. - 452 с.

3. Тютюнников Б.Н., Юхновский Г.Л., Маркман А. Л. М:

Технология переработки жиров., 1950 г. – 453 с.

УДК 636.087.1

РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОЛУЧЕНИЮ

КОРМОВЫХ БЕЛКОВЫХ ПРОДУКТОВ НА ОСНОВЕ

БИОКОНВЕРСИИ ПОСЛЕСПИРТОВОЙ БАРДЫ

Н.В. Зуева, М.В. Корчагина, Г.В. Агафонов



Вопрос переработки послеспиртовой барды сегодня стано-

вится не менее важной и экономически привлекательной задачей,

чем производство самого спирта. Организация переработки бар-

ды в эффективный белкововитаминный продукт будет способ-

ствовать организации нового высокорентабельного бизнеса про-

изводства кормовых продуктов, спрос на которые в мире превос-

ходит предложение. Актуальность решения проблемы переработ-

ки зернового сырья связана с необходимостью разработки ком-

плексной безотходной технологии переработки продовольствен-

ного сырья с получением ценных для народного хозяйства про-

дуктов кормовых белковых продуктов.

Сухая послеспиртовая барда – это ценный источник кормо-

вого белка и легкоперевариваемых углеводов. Данный продукт

46 Секция 1.





переработки отходов спиртового производства является отличной

белковой добавкой сбалансированных кормов для птицеводства и

животноводства, фактором снижения себестоимости и увеличения

производства мясо, яиц, молока [1-3].

Процесс получения белкового кормоконцентрата состоит

из следующих стадий:

1. Декантерное разделение барды на кек (густая фаза) и

фугат (жидкая фаза).

2. Насыщение фугата раствором питательных солей, с

последующим непрерывным аэробным культивированием

дрожжевой культуры в ферментаторе 1 ступени.

3. Вторая ступень культивирования.

4. Смешивание после 2-ой ступени культивирования

дрожжевой суспензии с суспензией от первой ступени во

флотаторе-газоотделителе.

5. Сепарирование дрожжевой суспензии с отделением

культуральной жидкости от дрожжей.

6. Мембранная очистка культуральной жидкости.

7. Смешивание кека с отсепарированными дрожжами в

пресс-грануляторе.

8. Сушка полученного кормоконцентрата.

Предлагаемая технология предусматривает переработку

послеспиртовой барды в готовый сухой продукт – основу комби-

корма, предназначенного (в различных вариациях) для кормления

сельскохозяйственной птицы. Введение в качестве биологически

активной добавки в объеме около 10 % позволяет получать гото-

вый кормопродукт, значительно превосходящий по биологиче-

ской ценности и усвояемости сухую барду. Таким образом, ис-

пользуя предлагаемую технологию, спиртзаводы смогут сделать

технологический процесс переработки барды весьма доходным

участком производства спирта.

Исследовали органолептические показатели и физико-

химический состав кормоконцентрата, полученного по предло-

женной технологии, с его последующим сравнением с аналогич-

ными продуктами, на основе послеспиртовой барды. Анализ фи-

Секция 1. 47





зических, биохимических и микробиологических показателей

состава исходного сырья, прошедшего стадии обработки, и гото-

вой продукции проводили по методам анализа, принятым в спир-

товой и комбикормовой промышленностях [1]. Массовую долю

белка по Барнштейну определяли по с ГОСТ 28178-89. Содержа-

ние сырого протеина по ГОСТ 13496.4-93, содержание сырого

жира по массе извлеченного сырого жира по ГОСТ 13496.15-97.

Определение содержания сырой клетчатки осуществляли по

Геннебергу и Штоману. Примеси тяжелых металлов установили

тиоацетамидным методом по ГОСТ 17319-76.

Таблица 1 – Органолептический и физико-химический

состав кормоконцентрата Показатели Результаты анализа

Внешний вид Сыпучий продукт Цвет Желтый Запах Хлебно-дрожжевой, харак-

терный зерновому сырью Массовая доля влаги, % 10,90 Содержание сырого протеина (в абсолютно сухом веществе), %

34,2

Массовая доля золы, (в абсолют-но сухом веществе), %

2,8

Массовая доля сырого жира (в абсолютно сухом веществе), %

6,4

Массовая доля сырой клетчатки, (в абсолютно сухом веществе), %

9,85

Токсичность Не токсичен

Следует учитывать, что органолептика, физико-

механические характеристики и, особенно, химический состав

кормоконцентрата на основе послеспиртовой барды будет опре-

деляться особенностями состава зернового сырья, технологией

получения спирта и сушкой продукта.

Представляло интерес сравнить питательность кормокон-

центрата на основе послеспиртовой барды и с различными зер-

новыми культурами. Результаты представлены в таблице 2.

48 Секция 1.





Таблица 2 – Питательность кормоконцентрата и зерновых

компонентов комбикорма

Показатели Кормо-

кон-

центрат

Пше-

ница

Ячмень Куку-

руза

Обменная энергия для

птицы, Ккал/100г

215

295

267

330

Сырой протеин, % 34,2 11,5 11,0 8,5

В т.ч. протеин по Барн-

штейну, %

24,0-

30,5

10,5 10,1 7,85

Сырой жир, % 6,4 1,7 2,5 4,0

Сырая клетчатка, % 9,85 2,7 5,6 2,2

Сырая зола 2,8 1,6 2,6 2,2

Данные таблицы 2 свидетельствуют, что кормоконцентрат

на основе послеспиртовой барды всѐ же уступает по энергетиче-

ской питательности зерновым культурам. В тоже время по уров-

ню сырого протеина она превосходит все указанные зерновые

корма в 2,5-3 раза. Благодаря этому она имеет узкое энергопроте-

иновое соотношение. В результате кормоконцентрат можно рас-

сматривать как средство нормализации энергопротеинового со-

отношения в сторону его сужения, когда в рацион вводится зна-

чительное количество высокоэнергетических концентратов

(например, кукурузы и кормовых жиров).

В кормоконцентрате больше, чем в зерне клетчатки, жира и

сырой золы – 9,85; 6,4; 2,8 соответственно. Однако, если этот

белковый продукт сравнить с типичными протеиновыми источ-

никами рационов для птицы – жмыхами и шротами, то окажется,

что кормоконцентрат имеет перед ними существенное преимуще-

ство, т.к. в ней меньше клетчатки более чем в 2 раза.

Минеральные вещества, например, кальций, медь, магний,

марганец, фосфор, калий, натрий, цинк, должны входить в раци-

он питания животных, что позволит поддерживать высокий уро-

Секция 1. 49





вень эффективности кормления, здоровья иммунной системы и

репродукционных возможностей животных.

Исходя из полученных данных, видим, что кормоконцен-

трат очень богат железом – 1003,06 мг/кг, что хорошо отражается

на яйценоскости птицы. Также содержится большое количество

фосфора – 3,3 г/кг, который обеспечит нормальное развитие

костного скелета молодняка.

Таким образом, представленная технология переработки

барды характеризуется принципиально новыми научно-

техническими решениями, обеспечивающими получение белково-

го кормоконцентрата, обогащенного питательными веществами.


1. Патент на изобретение № 2586538 «Способ переработки

зернового сырья с получением этанола, белкового продукта и

глютена». [Текст] / А.Н. Долгов, Г.В. Агафонов, Н.В. Зуева, С.А.

Веретенников; заявка № 2015124225, приоритет изобретения 22

июня 2015 г., зарегистрировано в Государственном реестре изоб-

ретений РФ 17 мая 2016 г.

2. Долгов, А.Н. Анализ и пути решения утилизации отходов

спиртового производства [Текст] / А.Н. Долгов, Г.В. Агафонов,

Н.В. Зуева // Материалы Международной интернет конференции

"Машины и аппараты XXI века. Химия. Нефтехимия. Биотехно-

логия" приуроченная 55-летию кафедры МАХП и 85-летию

ВГУИТ, 30 октября 2014г. / Воронеж. гос. ун-т инж. технол.– Во-

ронеж: ВГУИТ, 2014. – С. 211-220.

3. Коструб, А.С. Ресурсосберегающая технология перера-

ботки зернового сырья на этанол и белковые продукты [Текст] /

А.С. Коструб, Н.В. Зуева, Г.В. Агафонов, А.Н. Долгов // Матери-

алы II Международной научно-практической конференции «Си-

стемный анализ и моделирование процессов управления каче-

ством в инновационном развитии агропромышленного комплек-

са», 5 апреля 2016 г.– Воронеж, 2016.–С.117-122.

50 Секция 1.





УДК 664.1.031

ВЫБОР ЭФФЕКТИВНОГО СПОСОБА

ЭКСТРАГИРОВАНИЯ САХАРОЗЫ

ИЗ СВЕКЛОВИЧНОЙ СТРУЖКИ

Н.Г. Кульнева, С.Ю. Казакевич, Ю.И. Чернова



Современная технология экстрагирования сахарозы из

свекловичной стружки предусматривает противоточную обра-

ботку сырья специально подготовленным экстрагентом при под-

держании температуры процесса 70-72 °С.

Такое значение температуры необходимо для денатурации

белков и разрушения протоплазмы клеток свекловичной ткани,

благодаря чему происходит высвобождение молекул сахарозы из

стружки в экстрагент. Данный способ позволяет извлечь до 98 %

сахарозы.

На результативность экстрагирования сахарозы из стружки

оказывают влияние различные факторы: конструктивные особен-

ности используемых диффузионных аппаратов, качество пита-

тельной воды, микробиологическая обсемененность и многие

другие, но главным остается качество перерабатываемого сырья.

Именно качество поступающей в переработку свеклы играет

ключевую роль при выборе технологического режима, обеспечи-

вающего эффективное протекание технологических процессов

при минимальных потерях сахарозы на каждом участке произ-

водства.

Проведенные исследования по использованию термохими-

ческой обработки свекловичной стружки перед экстрагированием

сахарозы свидетельствуют о целесообразности применения дан-

ного технологического приема.

Секция 1. 51





Эксперименты проведены на свекле высокого технологиче-

ского достоинства. В качестве реагентов для обработки стружки

были рассмотрены водные растворы ортофосфорной кислоты

(H3PO4), сернокислого глинозема Al2(SO4)3 и фосфата натрия

(Na3РО4).

Методика определения: корнеплоды сахарной свеклы от-

мывали от загрязнений и измельчали в стружку на специальной

терке. Полученную свекловичную стружку помещали в термо-

устойчивую колбу, куда приливали водный раствор реагентов с

определенной концентрацией (0,05 %) при температуре 70 оС в

количестве 10 % к массе стружки, перемешивали в течении 30 с.

Далее в каждую колбу добавляли экстрагент, нагретый до темпе-

ратуры 72 оС в количестве 90 % к массе стружки и проводили

диффузию при температуре 70 – 72 оС в течении 60 мин при пе-

ремешивании содержимого колб. После завершения процесса

экстрагирования смесь помещали под пресс для разделения обес-

сахаренной стружки и диффузионного сока.

В полученном диффузионном соке определяли чистоту,

массовую долю белков, содержание α-аминного азота, рН (табл.

1).

Таблица 1 – Качественные показатели диффузионного сока

Показатели Реагент для обработки

Н3РО4 Na3РО4 Al2(SO4)3

Чистота, % 87,5 87,3 85,07

Содержание белка, мг/см³ 0,2 0,39 0,33

Содержание α -азота, мг/см³ 53,8 53,8 53,9

рН 6,008 5,664 5,661

Затем проводили известково-углекислотную очистку диф-

фузионного сока, которая включала прогрессивную предвари-

тельную дефекацию, основную дефекацию, I и II сатурации и

фильтрование табл. 2).

52 Секция 1.





Таблица 2. Качественные показатели очищенного сока

Показатели Реагент для обработки стружки

Н3РО4 Na3РО4 Al2(SO4)3

Чистота, % 89,49 89,43 88,89

Цветность, ед.оп.пл 226,56 368,74 267,41

α –аминный азот, мг/см³ 53,8 53,8 53,8

Экспериментально установлено, что при обработке

стружки раствором Н3РО4 чистота диффузионного сока

увеличивается на 0,2 %, по сравнению с раствором Na3РО4 и на

2,4 % по сравнению с раствором Al2(SO4)3 ; массовая доля белка

снижается на 48,7% по сравнению с реагентом Na3РО4 и на

39,39 % в сравнении с реагентом Al2(SO4)3 ; массовая доля α-

аминного азота снижается на 0,74 % по сравнению с раствором

Al2(SO4)3, чистота очищенного сока возрастает на 0,06% и на

0,6% по сравнению соответственно растворов Na3РО4 и Al2(SO4)3,

цветность очищенного сока уменьшается на 38,5 ед. по

сравнению с обработкой раствором Na3РО4 и на 15,28 ед.

обработкой раствора Al2(SO4)3 [1].

По результатам проведенных исследований можно сделать

заключение, что рациональным для обработки свекловичной

стружки реагентом является раствор ортофосфорной кислоты с

массовой долей 0,05 %. Ортофосфорная кислота блокирует

переход веществ белково-пектинового комплекса из

свекловичной стружки в диффузионный сок, за счет чего их

содержание в диффузионном соке снижается, и чистота

диффузионного сока увеличивается [2].

В качестве реагентов для обработки стружки были

рассмотрены водные растворы ортофосфорной кислоты (H3PO4),

дигидрофосфата натрия (NaH2PO4), гидрофосфата натрия

(Na2HPO4). В качестве варианта сравнения использовали

классический способ проведения диффузионного процесса.

Секция 1. 53





Исследовано проведение диффузионного процесса с

предварительной обработкой стружки растворами данных

реагентов с целью выявления оптимального реагента для

подготовки стружки перед экстрагированием (рис. и табл. 3).

Таблица 3 – Качественные показатели очищенного сока в

зависимости от применяемых реагентов

Показатели

Без обра-

ботки

Реагенты для обработки

стружки

H3PO4 NaH2PO4 Na2HPO4

Чистота, % 91,0 92,1 92,5 92,0

Цветность, ед. опт. плот. 605,19 563,51 509,63 580,2

Содержание РВ, мг/см3 0,0610 0,0595 0,0498 0,0293

Содержание солей каль-

ция, % СаО

0,026

0,023

0,018

0,021

а

54 Секция 1.





Рисунок. Чистота диффузионного сока (а), %, и содержание

в нем белков (б), мг/см3, при использовании различных реагентов

для обработки свекловичной стружки

В ходе проведенных исследований установлено, что каж-

дый из приведенных реагентов, которым обрабатывали свекло-

вичную стружку, повышает качественные показатели очищенно-

го и диффузионного соков.

Водный раствор H3PO4 повышает чистоту диффузионного

сока на 0,7 %; уменьшает переход белковых веществ в диффузи-

онный сок на 7,5 %; повышает чистоту очищенного сока на

1,1 %; снижает содержание редуцирующих веществ на 2,5 %; со-

держание солей кальция на 11,5 %, цветность очищенного сока на

6,8 %. Водный раствор NaH2PO4 повышает чистоту диффузион-

ного сока на 1,22 %; уменьшает переход белковых веществ в

диффузионный сок на 12,5 %; повышает чистоту очищенного со-

ка 1,5%, снижает содержание редуцирующих веществ на 18,36

%; содержание солей кальция на 30,76 %, цветность очищенного

сока снижается на 15,79 %.

Водный раствор Na2HPO4 повышает чистоту диффузион-

ного сока на 0,87 %; уменьшает переход белковых веществ

в диффузионный сок на 10 %; повышает чистоту очищенного со-

ка на 1 %; уменьшает содержание редуцирующих веществ на

б

Секция 1. 55





51,97 %; солей кальция на 19,2 %, цветность очищенного сока

снижается на 4,1%.

Полученные экспериментальные данные свидетельствуют,

что для обработки свекловичной стружки перед экстрагировани-

ем рациональным является использование раствора дигидрофос-

фата натрия (NaH2PO4) [3].


1. Обработка свекловичной стружки с использованием со-

лей ортофосфорной кислоты / Н. Г. Кульнева, И. Ю. Свешников,

С. Ю. Казакевич, М. В. Кривоногова // Новое в технологии и тех-

нике функциональных продуктов питания на основе медико-

биологических воззрений [Текст] : матер. VI Междунар. науч.-

техн. конф. / Воронеж. гос. ун-т инж. технол. – Воронеж : ВГУ-

ИТ, 2017. – С. 385-390.

2. Применение солей ортофосфорной кислоты для подго-

товки свекловичной стружки к извлечению сахарозы / Н. Г.

Кульнева, С. Ю. Казакевич, М. В. Кривоногова // Инновационные

решения при производстве продуктов питания из растительного

сырья: сборник научных статей и докладов / ВГУИТ. – Воронеж,

2017. – С. 95-98.

3. Патент РФ № 2630452 Способ предварительной обработ-

ки свекловичной стружки при получении диффузионного сока /

Н. Г. Кульнева, Л. А. Беляева, Н. А. Белогурова // Заявл.

01.11.2016, Опубл. 08.09.2017, Бюл. № 25.

56 Секция 1.





УДК 664.1.031

ВЛИЯНИЕ ОБРАБОТКИ СТРУЖКИ РЕАГЕНТАМИ

НА КОЭФФИЦИЕНТ ДИФФУЗИИ САХАРОЗЫ

Н.Г. Кульнева, С.Ю. Свешников, Ю.А. Ноздреватых,

К.Ю. Шумкина



Процесс извлечения сахарозы из свекловичной стружки в

экстрагент протекает при определенных условиях в два этапа:

сначала из внутренних слоев свекловичной ткани к ее поверхно-

сти, а затем от поверхности стружки в экстрагент.

Для оценки эффективности экстракционного процесса

можно использовать величину коэффициента молекулярной

диффузии КD. Данный коэффициент необходим для расчета и

анализа эффективности процесса экстракции, а также выявления

основных массообменных характеристик в зависимости от спо-

соба проведения экстрагирования и основных его параметров,

таких как температура процесса, продолжительность экстракции

и другие [1].

Основными из них являются:

- степень тепловой обработки свекловичной ткани: исполь-

зование новых реагентов и технологических приемов повышает

величину КD, следовательно, процесс экстрагирования протекает

эффективнее. Степень денатурации протоплазмы клеток свекло-

вичной ткани зависит в свою очередь от температуры процесса,

продолжительности теплового воздействия на стружку, природы

экстрагента и др.;

- температура протекания процесса: при повышении темпе-

ратуры увеличивается кинетическая энергия молекул, скорость

их движения, уменьшается вязкость взаимодействующих фаз,

что способствует более эффективному протеканию процесса;

Секция 1. 57





- вязкость экстрагента: с уменьшением данного параметра

величина коэффициента пропорционально возрастает;

- природа экстрагирующей жидкости.

Практически весь сахарный раствор в свекловичном корне

содержится в паренхимной ткани, которая составляет до 75 %

массы. В нативном виде клетки не проницаемы для сахарозы, так

как мешают естественные барьеры: клеточная оболочка и прото-

плазма.

Основное сопротивление проникновению вещества в клет-

ку и извлечению сахарозы создают мембраны, окружающие ци-

топлазму и включенные в нее органеллы. Из–за наличия этих ба-

рьеров скорость диффузии веществ в живой растительной ткани

на несколько порядков ниже, чем в чистых жидкостях.

Мембраны и цитоплазма состоят из белков. Их диффузион-

ное сопротивление играет существенную роль только до момента

денатурации белков. После этого основным барьером на пути

переноса вещества в растительной ткани остается оболочка клет-

ки. Структура и состояние свекловичной ткани оказывают влия-

ние на коэффициент диффузии из нее сахарозы лишь до тех пор,

пока ткань не будет денатурирована. Поэтому предварительная

тепловая обработка свекловичной ткани является эффективным

технологическим приемом [2].

В качестве тепловых агентов для обработки свекловичной

ткани перед экстрагированием сахарозы использовали растворы

ортофосфорной кислоты и ее солей. Определение коэффициента

диффузии проводили по методике [3]. Результаты исследования

представлены на рисунке.

58 Секция 1.





Установлено, что максимальное значение коэффициента

диффузии сахарозы наблюдается при обработке свекловичной

стружки перед экстрагированием раствором дигидрофосфата

натрия: коэффициент диффузии повышается на 25,9 %; обработка

растворами H3PO4 и Na2HPO4 увеличивает коэффициент диффу-

зии соответственно на 10,76 % и на 18,65 %.

Значения коэффициента диффузии сахарозы в зависимости

от реагента для обработки стружки

Интенсивная тепловая обработка свекловичной стружки

различными теплоносителями оказывает общее положительное

влияние на процесс экстракции сахарозы. На основании экспери-

ментальных данных, полученных с применением различных экс-

трагентов, установлено, что использование воды в качестве жид-

кой фазы для тепловой обработки свекловичной стружки не поз-

воляет достичь оптимальной степени денатурации клеток свекло-

вичной ткани, приводит к местным перегревам свекловичной

стружки, что ухудшает проницаемость ее пор и в целом снижает

эффективность процесса экстрагирования [3].

Секция 1. 59






1. Способы термохимической обработки свекловичной

стружки перед экстрагированием сахарозы и конструкция ошпа-

ривателя для их реализации / Н. Г. Кульнева, М. В. Журавлев,

М. В. Копылов // Сахар, 2018. – № 1. – С. 36-39.

2. Влияние термохимической обработки свекловичной

стружки на характеристики свекловичной ткани / Н. Г. Кульнева,

М. В. Журавлев // Сахар, 2017, № 10. – С. 28-32.

3. Влияние различных реагентов на молекулярный коэф-

фициент диффузии сахарозы из свеклы / Н. Г. Кульнева, М. В.

Журавлев // Вестник ВГУИТ, 2015, № 1. – С. 191-194.

УДК 665.3

ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛИЧНОГО СЫРЬЯ

И КАЧЕСТВА МАСЛА ПРИ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКЕ

В.Н. Василенко, Л.Н. Фролова, Н.А. Михайлова,

И.В. Драган, Д.А. Таркаева


инженерных технологий», г. Воронеж, Россия

В настоящее время широкое применение семян рапса, как

объекта для получения растительных масел и продуктов их пере-

работки сдерживается из-за быстрого снижения качества содер-

жащегося в них жира вследствие гидролиза и быстрого накопле-

ния перекисных соединений. Это негативно влияет на качество

растительного масла, а также эффективность скармливания про-

дуктов их переработки животным в связи с образованием в их

желудочно-кишечном тракте труднорастворимых соединений,

снижающих усвоение питательных веществ. Процесс гидролиза

http://teacode.com/online/udc/66/662.7.html

60 Секция 1.





жира усиливается с увеличением влажности и температуры мас-

лосодержащих семян, а также катализаторов, света и кислорода.

Установлено, что за счет применения теплового воздействия

можно обеспечить высокое качество семян масличных культур,

увеличить сроки их хранения и эффективно использовать в пище-

вой и комбикормовой промышленности. Одним из способов ста-

билизации качества семян рапса с повышенным содержанием

жирных кислот является сушка в осциллирующих режимах, кото-

рая осуществляется чередованием нагрева и охлаждения, что поз-

воляет в значительной степени обеспечить сохранность готового

продукта при длительных сроках хранения.

Тепловая обработка воздействует на один из основных по-

казателей качества масла – его кислотное число. У масличных

растений, плоды и семена которых находят применение в каче-

стве промышленного масличного сырья, запасные липиды пред-

ставлены триацилглицеринами (триглицеридами) и составляют

до 95-97 % получаемых растительных масел.

В обрабатываемых семенах протекают процессы окисления

олеиновой кислоты с образованием перекисей, оксикислот и за-

тем- низкомолекулярных кислот, и они идут тем более интенсив-

но, чем выше температура нагревания семян. Низкотемператур-

ная термообработка способствует гидролизу триациглицеринов с

образованием ди- и моноациглицеринов и свободных жирных

кислот.

Высокие температуры нагревания семян сопровождаются

связыванием триациглицеринов и свободных жирных кислот.

Установлено, что с ростом температуры семян кислотное и пере-

кисное числа рапсового масла в ходе термообработки возрастают.

Поэтому тепловая обработка должна вестись при оптимальных

температурах – с тем, чтобы свести к минимуму гидролитические

процессы и в тоже время не допустить окислительного распада и

связывания липидов, неизбежных при высоких температурах.

Нами была изучена динамика изменения кислотного и пе-

рекисного чисел при тепловой обработке (рис. 1) свидетельству-

ющая о том, что предлагаемый способ сушки обеспечивает ста-

Секция 1. 61





билизацию семян рапса и не приводит к значительному измене-

нию этих показателей.

Рис. 1. Изменение кислотного и перекисного числа в про-

цессе сушки: 1 – динамика изменения перекисного числа;

2 – динамика изменения кислотного числа

Таким образом, установлено, что глубина биохимических

процессов в семенах рапса при тепловом воздействии зависит от

начальной влажности материала, температуры и продолжитель-

ности процесса. Как было указано выше, с увеличением темпера-

туры термообработки нежелательные процессы усиливаются

(окисление масла в семенах, денатурация белков, разрушение ви-

таминов).

Все это в совокупности своей приводит к ухудшению тех-

нологических свойств семян при хранении, снижению качества

получаемого масла. Поэтому термообработку рапса необходимо

проводить в осциллирующих режимах и в таком температурном

режиме, при котором семена нагревались бы не выше 80 °С.

62 Секция 1.






1. Бегунов А. А., Рогозина Е. А. К вопросу об измерении массы в пи-

щевых лабораториях. Часть 1. Средства измерений массы // Хранение и пе-

реработка сельхозсырья. – 2016. – №. 6. – С. 52-57.

2. Бегунов А. А., Рогозина Е. А. К вопросу об измерении массы в пи-

щевых лабораториях. Часть 2. Методы измерений массы //Хранение и пере-

работка сельхозсырья. – 2016. – №. 7. – С. 45-51.

3. Инновационные композиции растительных масел с оптимизиро-

ванным жирно-кислотным составом / Василенко В.Н., Копылов М.В., Фро-

лова Л.Н., Таркаев Ю.В. // Актуальная биотехнология. 2012. № 4 (3). – С.

8-10.

4. Математическая модель движения сырья в шнековом канале мас-

лопресса / Василенко В.Н., Копылов М.В., Фролова Л.Н., Драган И.В. //

Вестник Воронежского государственного университета инженерных техно-

логий. 2013. № 3 (57). – С. 18-22.

5. Создание САПР "МАСЛОПРЕСС" / Василенко В.Н., Копылов

М.В., Накрайникова А.В. // Вестник машиностроения. 2012. № 2. – С. 35-36.

6. Эксергетический анализ технологических линий по производству

функциональных продуктов / Василенко В.Н., Фролова Л.Н., Татаренков

Е.А., Пономарев А.В. // Вестник Воронежской государственной технологи-

ческой академии. 2010. № 1. – С. 19-24.

УДК 664. 664.6/.7

О ПЕРСПЕКТИВАХ ПРИМЕНЕНИЯ ЯЧМЕНЯ

В ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Т.Н. Колева, И. М. Жаркова



Традиционно в рационе питания населения Российской фе-

дерации продукты на зерновой основе занимают одно из основ-



https://elibrary.ru/contents.asp?issueid=1110745

https://elibrary.ru/contents.asp?issueid=1110745&selid=18869277














Секция 1. 63





ных мест. При этом особо следует выделить группу хлебобулоч-

ных изделий, расширение ассортимента которой в сторону функ-

циональной и специализированной продукции в настоящее время

является актуальным.

Одним из путей корректировки состава хлебобулочных из-

делий служит применение разнообразного дополнительного сы-

рья, в том числе нетрадиционного: томатная паста, чеснок, поро-

шок из скорлупы грецкого ореха, экстракт ячменного солода,

белковые концентраты на основе семян сои и гороха и др. [1, 6,

7]. Среди нетрадиционного для хлебопечения зернового сырья

можно отметить ячмень, поскольку он является одним из древ-

нейших злаковых растений, возделываемых во всех земледельче-

ских областях земного шара. Благодаря высокой способности

адаптации к неблагоприятным погодным условиям его выращи-

вают и высоко в горах, и на степных просторах, и в условиях по-

вышенной влажности или сухих степей [2].

Ячмень обладает высокой пищевой ценностью, обуслов-

ленной большим количеством белков, углеводов, витаминов и

микроэлементов. В его состав входят 18 аминокислот, в том чис-

ле все незаменимые; витамины: (В1, В2, РР, В5, В6, В9, холин, А,

β-каротин, лютеин, К и Е); макро- и микроэлементы (калий, фос-

фор, магний, кальций, натрий, железо, цинк, марганец, медь, се-

лен) [3]. Жирнокислотный состав липидов продуктов переработ-

ки зерна ячменя представлен преимущественно линоленовой,

пальмитиновой, олеиновой, элаидиновой и стеариновой жирны-

ми кислотами [4].

Кроме того, в составе ячменя обнаружено большое количе-

ство уникальных водорастворимых пищевых волокон, называе-

мых бета-глюканы. Содержание бета-люкана в ячмене, по дан-

ным, представленным в разных источниках, колеблется в преде-

лах от 5 до 11%. Исследования последних лет показывают, что

данный полисахарид играет важную роль в оздоровлении орга-

низма человека: оказывает антиоксидантное воздействие, повы-

шает сопротивляемость различным заболеваниям, снижает уро-

вень гликемии [5, 8].

http://ndb.nal.usda.gov/ndb/foods/show?fg=20&man=&lfacet=&count=&max=25&sort=f&qlookup=&offset=0&format=Full&new=&rptfrm=nl&ndbno=20005&nutrient1=208&nutrient2=&nutrient3=&subset=0&totCount=167&measureby=m

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D1%8E%D1%82%D0%B5%D0%B8%D0%BD

64 Секция 1.





Однако, с технологической точки зрения, мука из ячменя

обладает низкими хлебопекарными свойствами и введение ее вы-

соких дозировок в тесто из пшеничной муки негативно влияет на

органолептические и физико-химические характеристики гото-

вых изделий. Так, внесение в тесто 10 % ячменной муки взамен

пшеничной способствует интенсификации процесса брожения и

изменению структурно-механических свойств теста: уменьше-

нию его расплываемости, увеличению водопоглотительной спо-

собности и скорости образования теста. По органолептическим

показателям хлеб приготовленный из мучных композитных сме-

сей с использованием ячменной муки характеризуется хорошим

вкусом, светлым эластичным некрошащимся мякишем с равно-

мерными порами, вкусом и запахом, свойственными пшеничному

хлебу, и при этом повышенным содержанием лизина и триптофа-

на, а также пищевой ценностью в целом [1, 9, 10].

В связи с этим, при введении в рецептуру хлебобулочных

изделий высоких дозировок ячменной муки необходимо преду-

сматривать технологические приемы, способствующие улучше-

нию физико-химических показателей продукции.

Известен способ производства хлеба «Ясень» [11], преду-

сматривающий замес теста безопарным способом из 70 % пше-

ничной муки высшего сорта из зерна пшеницы Новосибирская 29

(от общей массы муки в тесте), 10 % от общей массы муки в тесте

обойной муки из зерна ячменя сорта Нудум 95, 20 % от общей

массы муки в тесте обойной муки из зерна тритикале сорта Цекад

90 и остального сырья по рецептуре в тестомесильной машине в

течение 8-9 мин, его брожение в течение 40-45 мин, обминку с

последующим брожением в течение 45 мин; разделку, расстойку

тестовых заготовок и их выпечку. Использование данного техно-

логического приема позволяет интенсифицировать газообразова-

ние на стадии брожения теста и улучшить структуру пористости

мякиша хлеба благодаря биоконверсии компонентов ячменной

муки с помощью композиции молочнокислых микроорганизмов.

В последнее время возрастает интерес к ячменю голозер-

ному, на зернах которого отсутствует пленчатая оболочка. Голо-

Секция 1. 65





зерный ячмень по сравнению с ячменем пленчатым характеризу-

ется более высокой пищевой плотностью за счет большего со-

держания белков, жиров, незаменимых аминокислот, в том числе

лизина и метионина [12].

Для повышения пищевой ценности хлеба целесообразно

использование ячменной муки, смолотой без отбора отрубей, так

как в ней содержатся все структурные элементы ячменного зерна,

имеющие высокую биологическую ценность. В связи с этим для

эффективного технологического использования наиболее пер-

спективно зерно именно голозерного ячменя, которое перераба-

тывается в муку, хлопья, крупы и другие зернопродукты без тех-

нологических потерь, имеющих место при переработке зерна

пленчатого ячменя.

Таким образом, опираясь на имеющиеся данные о положи-

тельных свойствах ячменя и продуктов его переработки, можно

сделать вывод о том, что использование ячменной муки в произ-

водстве хлебобулочных изделий, является весьма перспективным

направлением при разработке ассортимента продукции с улуч-

шенным химическим составом.


1. Федорова Р.А., Пономаренко В.М. Применение функци-

ональных добавок и нетрадиционных видов сырья в хлебопекар-

ной промышленности [Электронный ресурс] – режим доступа:

https://cyberleninka.ru/article/v/primenenie-funktsionalnyh-dobavok-

i-netraditsionnyh-vidov-syrya-v-hlebopekarnoy-promyshlennosti

2. Железнов, А.В. Ячмень голозерный: происхождение,

распространение и перспективы использования. / А.В. Железнов,

Т.В. Кукоева, Н.Б. Железнова // Вавиловский журнал генетики и

селекции. – 2013, том 17, № 2. – С. 286-297.

3. Химический состав российских пищевых продуктов:

Справочник / Под ред. И. М. Скурихина, В. А. Тутельяна. – М.:

ДеЛи принт, 2002. – 236 с.

https://cyberleninka.ru/article/v/primenenie-funktsionalnyh-dobavok-i-netraditsionnyh-vidov-syrya-v-hlebopekarnoy-promyshlennosti

https://cyberleninka.ru/article/v/primenenie-funktsionalnyh-dobavok-i-netraditsionnyh-vidov-syrya-v-hlebopekarnoy-promyshlennosti

66 Секция 1.





4. Серегина, Н. В. Исследование и оценка товароведных и

технологических свойств вторичных продуктов переработки яч-

меня: автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. технич. наук

(05.18.15) / Серегина Н.В.; ФГБОУ ВПО Госуниверситет - УНПК. –

Орел, 2015. – 23 с.

5. Саломатов, А.С. Получение бета-глюкана из ячменя ме-

тодом кислотной экстракции // Вестник Алтайского государ-

ственного аграрного университета. – 2015. – №6 (128). – С. 130-

135.

6. Патент РФ № 2613241 A21D 13/00 Способ производства

хлеба профилактического назначения / Е.И. Пономарева, С.И. Лу-

кина, Е.В. Зубкова, О.Б. Скворцова; Опубл. 15.03.2017, Бюл. № 8.


хлеба функционального назначения / Е.И. Пономарева, С.И. Лу-

кина, А.В. Одинцова и др.; Опубл. 15.03.2017, Бюл. № 8.

8. Анисимова Л.В., Выборнов А.А. Технологические свой-

ства зерна ячменя при переработке в крупу и муку // Ползунов-

ский вестник. – 2013. – №4-4. – С. 151-155.

9. Янова М.А., Иванова Т.С. Разработка технологии экстру-

зионного продукта из голозерного ячменя // Вестник Алтайского

государственного аграрного университета. – 2014. – №1 (111). –

С. 119-123.

10. Выборнов, А.А. Разработка технологии ячменной муки с

использованием интенсивного увлажнения зерна: автореф. дис. на

соиск. учен. степ. канд. технич. наук (05.18.01)/ Выборнов А.А.;

ФГБОУ ВО «Красноярский ГАУ». – Красноярск, 2016. – 19 с.


хлеба «Ясень»/ Ю.А. Летяго, Р.И. Белкина, Е.И. Пономарева и

др.; Опубл. 31.10.2017 Бюл. № 31.

12. Образ жизни Алтая [Электронный ресурс] – режим до-

ступа: http://lifeway.su/produktsiya/zerno-i-semena-dlya-

prorashhivaniya/yachmen-golozernyiy.

http://www1.fips.ru/wps/portal/IPC/IPC2014_extended_XML/?xml=http://www1.fips.ru/IPC2014_extended_XML/AIpc-20140101_subclass-A_XML/AIpc20140101-A21D.xml

http://www1.fips.ru/ofpstorage/IZPM/2017.03.15/RUNWC1/000/000/002/613/241/%D0%98%D0%97-02613241-00001/document.pdf

http://www1.fips.ru/wps/PA_FipsPub/res/BULLETIN/IZPM/2017/03/20/INDEX_RU.HTM







http://lifeway.su/produktsiya/zerno-i-semena-dlya-prorashhivaniya/yachmen-golozernyiy

http://lifeway.su/produktsiya/zerno-i-semena-dlya-prorashhivaniya/yachmen-golozernyiy

Секция 1. 67





УДК 543:537.228.1:547.551

ФОРМИРОВАНИЕ АРОМАТА КОНДИТЕРСКИХ МАСС

ПРИ КОНШИРОВАНИИ ПОД КОНТРОЛЕМ

АНАЛИЗАТОРА ГАЗОВ «ЭЛЕКТРОННЫЙ НОС»

Р.П. Лисицкая1, Т.А. Кучменко

2

1ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. проф.

Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (г. Воронеж), Россия 2ФГБОУ ВО «Воронежский государственный


Аромат кондитерских изделий формирует множество ин-

дивидуальных химических соединений, которые создают органо-

лептический образ продукта. При этом одни ароматические ве-

щества образуются непосредственно в технологическом процессе

(на стадиях темперирования, конширования), другие вносятся в

изделие с основными сырьевыми компонентами (какао-бобы, ка-

као-масло).

Применение ароматизаторов позволяет подчеркнуть соб-

ственный аромат шоколадных изделий и дополнить его нотами,

которые слабо выражены из-за низкого содержания летучих со-

единений в дополнительном сырье; восстановить аромат продук-

та внесением тех веществ, которые частично утрачиваются при

обработке; усилить действие природных ароматобразующих со-

единений; обеспечить стабильность органолептических свойств

готового продукта.

На современных производствах за счет применения пище-

вых ароматизаторов и формирования новых ароматов расширяют

ассортимент кондитерских изделий. Правильно разработанная

рецептура шоколадного изделия основана на подборе оптималь-

ных концентраций ароматизаторов, которые нивелируют нега-

тивные и усиливают положительные качества продукта [1].

68 Секция 1.





Для объективной количественной оценки легколетучей

фракции аромата шоколадных изделий предложено применение

анализатора газов «электронный нос».

Цель исследования: изучение кинетики формирования аро-

мата кондитерских начинок в процессе конширования на примере

одной из российских кондитерских фабрик с применением анали-

затора газов «электронный нос» для разработки способов кон-

троля оптимального содержания ароматизаторов в кондитерских

массах. Для достижения поставленной цели сформирован массив

из 6-ти пьезокварцевых резонаторов с собственной частотой ко-

лебаний ΔF0= 10 МГц, на электроды которых нанесены тонкие

пленки сорбентов: полиэтиленгликоль адипината, триоктилфос-

финоксида, Тритона Х-100, пчелиного клея, дициклогексан-18-

краун-6 и Tween-40 массой 10–13 мкг. Сформированный массив

сенсоров адаптирован к аромату кондитерских полуфабрикатов и

ароматизаторов «Ваниль», «Клубника», «Какао-масло», «Кара-

мель» и др. В качестве объектов исследования выбраны полуфаб-

рикаты кондитерского производства: сливочная и молочная

начинки, а также пищевые ароматизаторы: «Ирисно-молочная

карамель» R 7605 Кима Лимитед, «Карамель» R 2751 Кима Ли-

митед, «Крем-молоко» R 7028 Кима Лимитед, «Клубника» (04571

Stockmeier food, 606730 Глобар, R 3367 Аромко). Суммарный

сигнал массива сенсоров получен по интегральному алгоритму

обработки сигналов 6-ти сенсоров в виде «визуальных отпечат-

ков» ΔFi = f (τ, с). По кругу отмечали время измерения в секун-

дах; по вертикальной оси – величина откликов сенсоров ΔFi, Гц.

Алгоритм считывания сигналов и формирования «визуальных

отпечатков», а также количество сенсоров в массиве оптимизиро-

ваны для достижения максимального различия «визуальных от-

печатков» для проб-стандартов кондитерских полуфабрикатов и

пищевых ароматизаторов. В качестве критериев для оценки раз-

личия в аромате анализируемых проб, отличия от сигналов в рав-

новесной газовой фазе (РГФ) проб сравнения выбирали каче-

ственные и количественные характеристики [2]. Качественная

Секция 1. 69





характеристика – форма «визуального отпечатка» с характерны-

ми распределениями по осям откликов.

Количественной характеристикой является суммарная

площадь «визуального отпечатка» (S, Гц*с), оценивающая об-

щую интенсивность аромата, пропорциональная концентрации

легколетучих веществ – построенного по всем сигналам всех сен-

соров за полное время измерения. Формирование аромата конди-

терских масс (начинок).

При приготовлении кондитерских масс широко использу-

ется большое количество пищевых ароматизаторов, главным об-

разом, идентичных натуральным [3], которые вносятся в шоко-

ладную или кондитерскую массу за 30 мин до окончания конши-

рования.

В производстве кондитерских изделий наиболее распро-

странены сливочные, шоколадные, молочные, фруктовые, орехо-

вые начинки. Аромат молочной начинки шоколадных конфет

«Дѐма» формирует комплекс пищевых ароматизаторов «Ирисно-

молочная карамель», «Карамель» и «Крем-молоко». В идентич-

ных условиях изучено формирование аромата молочной начинки

«Дѐма» с различной дозировкой ароматизаторов. До определен-

ной концентрации добавки интенсивность аромата усиливается,

но затем, при насыщении молочной массы, неполярные соедине-

ния ароматизатора связывают легколетучие компоненты конди-

терской начинки, и площадь «визуального отпечатка» сигналов

массива сенсоров уменьшается. Дальнейшее увеличение количе-

ства ароматизатора нецелесообразно, так как это нарушает гар-

моничность аромата изделия. Результаты контроля формирова-

ния аромата молочной начинки в процессе конширования показа-

ли неравнозначное изменение площадей «визуальных отпечат-

ков» сигналов массива сенсоров в РГФ над образцами при добав-

лении ароматизаторов (рис. 1), динамика формирования аромата

различна для каждого вида добавки.

70 Секция 1.





Рис. 1. Изменение интенсивности аромата молочной массы

«Дѐма» с различным содержанием ароматизаторов: "Крем-

молоко" R 7028 (1), "Карамель" R 2751 (2) и "Ирисно-молочная

карамель" R 7605 (3)

Оптимальное количество ароматизаторов составляет:

«Ирисно-молочная карамель» – не более 0,05–0,08 %, «Карамель»

– не более 0,08%, «Крем-молоко» – не менее 0,1 % масс. При

этом сохраняются доминирующие особенности ароматизатора,

т.е. легколетучие вещества при смешивании с основой не изме-

няются, а существенно обогащают ее легколетучую фракцию и

формируют новый аромат готового изделия.

В идентичных условиях изучено формирование аромата

сливочной массы с разной дозировкой клубничных ароматизато-

ров различных производителей.

На рис. 2 представлена зависимость площади «визуальных

отпечатков» в РГФ над клубничной начинкой от содержания

ароматизатора. Справа на рис. 2 показаны «визуальные отпечат-

ки» максимальных откликов сенсоров в парах соответствующих

ароматизаторов, профиль которых свидетельствует об идентич-

ности ароматизаторов фирм Глобар и Stockmeier food и отличает-

ся от профиля добавки фирмы Аромко.

Секция 1. 71





Установлено, что для придания кондитерской массе харак-

терного клубничного тона, не искажающего природный аромат и

не ухудшающего качество изделия, достаточно вносить аромати-

заторы фирм Глобар и Stockmeier food не менее 0,05 % к массе

начинки и фирмы Аромко – не менее 0,1 % масс, при существу-

ющем на предприятии расходе 0,125 % масс.

Таким образом, для измерения состава легколетучей фрак-

ции аромата полупродуктов кондитерского производства (сли-

вочная, ореховая и шоколадная начинки) сформирован массив

сенсоров анализатора газов «электронный нос». В процессе кон-

ширования изучена динамика формирования аромата полупро-

дуктов кондитерского производства в присутствии пищевых аро-

матизаторов.

Рис. 2. Изменение интенсивности аромата сливочной массы

с различным содержанием ароматизаторов «Клубника» разных

производителей: 606730 Глобар (1), и R3367 Аромко (2) и 04571

Stockmeier food (3)

Разработан способ контроля оптимального содержания

ароматизаторов в кондитерских массах с применением анализа-

тора газов типа «электронный нос», который позволяет: сравни-

72 Секция 1.





вать ароматизаторы разных марок и производителей; оценить

влияние ароматизаторов на формирование аромата продукта, что

необходимо при разработке новых рецептур шоколадных изде-

лий; позволяет сократить дозировку добавки, улучшить качество

кондитерских изделий и снизить затраты на производство.


1. Кучменко, Т.А. Способ контроля аромата при оптими-

зации рецептур шоколадных кондитерских изделий с применени-

ем электронного носа «МАГ-1» [Текст] / Т.А. Кучменко, Р.П. Ли-

сицкая, М.А. Хоперская и др. // Кондитерское производство.

2011. № 4 . С.18–20.

2. Кучменко, Т.А. Метод пьезокварцевого микровзвеши-

вания в газовом органическом анализе [Текст]: дис. ... д-ра хим.

наук. Воронеж, 2003. – 473 с.

3. Смирнов, Е. В. Пищевые ароматизаторы [Текст]: моно-

графия / Е.В. Смирнов. – СПб.: Изд-во «Профессия», 2008. – 736 с.

УДК 577.114.4

К ВОПРОСУ О КОЛИЧЕСТВЕННОМ

ОПРЕДЕЛЕНИИ ЭКЗОПОЛИСАХАРИДОВ

В ПИЩЕВЫХ СИСТЕМАХ

И.В. Ватутина1, И.М. Жаркова

2, Т.Н. Колева

2

1ФГБОУ ВО «Воронежский государственный медицинский

университет им. Н.Н. Бурденко», Воронеж, Россия, 2ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет


Экзополисахариды представляют собой высокомолекуляр-

ные полимеры, мономерами которых служат сахара, секретируе-

мые микроорганизмами в окружающую их среду. Экзополисаха-

Секция 1. 73





риды применяются в медицине (пероральные препараты и препа-

раты местного действия), в косметологии (солнцезащитные кре-

ма, лосьоны, гели, шампуни), в нефтедобывающей промышлен-

ности (для приготовления буровых растворов), в сельском хозяй-

стве (удобрения, взвешенные кормовые добавки), в пищевой

промышленности (в качестве наполнителей, загустителей, для

приготовления диетических продуктов) и других областях народ-

ного хозяйства [1-4].

Экзополисахариды получают путем микробного синтеза с

использованием бактерии родов Lactobacillus, Lactococcus,

Streptococcus, Bifidobacterium, Аureobasidium, и других [2-4].

Микробные экзополисахариды разнообразны и среди них

можно выделить, например, декстран (α-1,6-глюкан), алгинат (со-

единенные с помощью 1,4-гликозидных связей маннуроновые и

гулуроновые кислоты), ксантан (целлюлоза с трисахаридными

боковыми цепями), пуллулан (остатки мальтотриозы, соединен-

ные с помощью β-1,6-гликозидных связей), курдлан (β-1,3-

глюкан). Наибольшее технологическое значение в настоящее

время приобрел ксантан (ксантановая камедь), который исполь-

зуют в производстве напитков, плавленых сыров; пудингов, кре-

мов; эмульсионных продуктов, а также имеются разработки по

применению его в технологии хлеба, в частности безглютеново-

го. Введение ксантановой камеди в рецептуру безглютенового

хлеба из амарантовой муки позволяет улучшить органолептиче-

ские и физико-химические показатели изделий [5].

Ксантановая камедь – весьма дорогостоящий продукт мик-

робиологического синтеза. В связи с этим проводятся исследова-

ния по поиску возможности синтеза подобных ей веществ молоч-

нокислыми бактериями без необходимости извлечения их в чи-

стом виде для введения в тесто [6, 7]. При этом возникает задача

количественного определения экзополисахаридов в субстрате.

Для выделения экзополисахаридов и их определения можно

использовать разные методы. В настоящее время применяют

классические методы химии, комбинирование методов структур-

ной химии и спектроскопии ядерного магнитного резонанса

74 Секция 1.





(спектроскопии ЯМР), методы химической и ферментативной

модификации, хроматографические методы, а также спектраль-

ные методы [8-11].

В силу того, что главным признаком экзополисахаридов

является наличие в них сахаров, важно определить наличие глю-

козы в полученных образцах. В основу количественного опреде-

ления глюкозы в работе положен фенол-сернокислый метод (ре-

акция взаимодействия оксиметилфурфурола с фенолом в среде

кислоты серной концентрированной) [10]. Сначала под воздей-

ствием кислоты серной концентрированной глюкоза дегидрати-

руется с образованием оксиметилфурфурола. А далее при дей-

ствии фенола на оксиметилфурфурол образуется ауриновый кра-

ситель, имеющий в видимой области спектра максимум погло-

щения λmax = 483-485 нм. Чувствительной реакцией на углеводы

является реакция с α- нафтолом . Данная проба основана на том,

что при взаимодействии с концентрированной серной кислотой

углеводы образуют фурфурол или 5-(оксиметил)-фурфурол, ко-

торые конденсируются с двумя молекулами сульфированного α-

нафтола. Получающийся при этом триарилметановый хромоген

затем окисляется в серной кислоте, образуя окрашенное хиноид-

ное соединение. Серная кислота, добавляемая в реакционную

смесь, опускается на дно пробирки и на границе двух жидкостей

образуется кольцо красно-фиолетового цвета. Одной из наиболее

специфичных и чувствительных реакций на углеводы является

реакция Толленса (проба с нафторезорцином). Отличительной ее

особенностью является зависимость окраски раствора от природы

углевода. Известна редуцирующая (восстановительная) способ-

ность ряда сахаридов. Данные сахара, окисляясь в щелочной сре-

де до альдоновых кислот (альдегидная группа окисляется до кар-

боксильной), восстанавливают соли оксида меди (II) до соли ок-

сида меди (I), соли оксида висмута – до металлического висмута

(реакция Ниландера), соли серебра – до металлического серебра.

При взаимодействии полисахаридов с йодом (раствор Лю-

голя) имеют место различные процессы: комплексообразование,

адсорбция и пр. Полисахариды могут давать цветную реакцию и

Секция 1. 75





с антроном [9]. Оттенок окрашивания зависит от строения поли-

сахарида, в частности от степени его ветвления.

Таким образом, на основании проведенного анализа науч-

но-технической информации можно сделать вывод, что суще-

ствует множество методов определения экзополисахаридов. Од-

нако, подбор простой в исполнении и точной методики определе-

ния этих веществ в ходе производственного контроля при вос-

производстве закваски с экзополисахаридсинтезирующим штам-

мом молочнокислых бактерий, предназначенной для производ-

ства безглютенового хлеба является актуальной задачей.


1. Получение бактериальных экзополисахаридов на средах

с отходами биотехнологических производств [Текст] / А.О. Бога-

тырева, Н.Б. Сапунова, М.В. Щанкин др. // Вестник технологиче-

ского университета. − 2016. − Т. 19. − № 24. − С. 142−145.

2. Урядова Г.Т. Изучение антимикробных свойств экзопо-

лисахаридов молочнокислых бактерий [Текст] / Г.Т. Урядова,

Н.А. Фокина, Л.В. Карпунина // Современные проблемы науки и

образования. − 2017. − № 2. − С. 225.

3. Выделение эпифитных штаммов Аureobasidium Рullulans,

продуцирующих высокомолекулярные внеклеточные полисахариды

[Текст] / О.И. Сазонова, А.А. Ветрова, А.Б. Гафаров и др. // Известия

Тульского гос. ун-та. Естественные науки. − 2017. − № 4. − С. 24−31.

4. Урядова Г.Т. Изучение антимикробных свойств экзопо-

лисахарида Sreptococcus Thermophilus [Текст] / Г.Т. Урядова,

Н.А. Фокина, Л.В. Карпунина // Актуальные проблемы ветери-

нарной медицины, пищевых и биотехнологий. Сборник статей. −

2016. − С. 157−160.

5. Чукина Ю.Е. О Роли гидроколлоидов в технологии хле-

бобулочных изделий [Текст] / Ю.Е. Чукина, И.М. Жаркова, Н.Ю.

Прошунина // Международный студенческий научный вестник.

2015. – № 3−2. – С. 260−262.

http://elibrary.ru/item.asp?id=29036296


http://elibrary.ru/contents.asp?issueid=1825562


http://elibrary.ru/contents.asp?issueid=1825562&selid=29036296










76 Секция 1.





6. Корнеева О.С. Современные способы предотвращения

плесневения безглютенового хлеба [Текст] / О.С. Корнеева, И.М.

Жаркова, Л.А. Мирошниченко и др.// матер. III Междунар. науч.-

практ. конф. «Системный анализ и моделирование процессов

управления качеством в инновационном развитии агропромыш-

ленного комплекса» / Воронеж. гос. ун-т инж. технол. – Воронеж:

ВГУИТ, 2017. – С. 71−75.

7. Возможности экзополисахаридсинтезирующих штаммов

бактерий в повышении качества безглютенового хлеба[Текст] /

И.М. Жаркова, О.С. Корнеева, Л.А. Мирошниченко и др. // Сбор-

ник "Хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия ХХI

века" Материалов V Международной научно-практической кон-

ференции, посвященной 100-летию со дня образования ФГБОУ

ВО "Кубанский государственный технологический университет".

− ФГБОУ ВО «КубГТУ». 2017. – С. 177−180.

8. Пат. РФ № 2396560, МПК7 G 2 01 N 30/90. Способ иден-

тификации углеводов [Текст] / С.И. Нифталиев, Е.И. Мельнико-

ва, Е.М Лобанова и др., Опубл. 10.08.10, Бюл. №22.

9. Определение сахаров спектрофотометрическими мето-

дами [Текст] / И.А. Самылина, И.П. Рудакова, Ж.И. Аладышева,

С.В. Ковалева // Фармация, Издательский дом "Русский врач"

(Москва). − 2009. − № 4. − С. 3−5.

10. Евстигнеев Э.И. Определение полисахаридов в растительном

сырье и препаратах лигнина / Э.И. Евстигнеев // Химия растительного

сырья, Алтайский гос. ун-т (Барнаул). − 2016. − № 2. − С. 5−11.

11. Дроздова И.Л. Разработка методики количественного

определения водорастворимых полисахаридов в траве коростав-

ника полевого [Текст] / И.Л. Дроздова, Н.Н. Денисова // Научные

ведомости Белгородского гос. ун-та. Сер. Медицина. Фармация.

−2016. − № 26 (247). − С.114−119.





http://elibrary.ru/author_items.asp?authorid=135103

http://elibrary.ru/author_items.asp?authorid=190133

http://elibrary.ru/contents.asp?id=33380694

http://elibrary.ru/publisher_titles.asp?publishid=1132

Секция 1. 77





УДК 664.6/.7:634.749

АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ КЕКСОВ

ДЛЯ ГЕРОДИЕТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ

Е.И. Пономарева, С.И. Лукина, А.В. Паринова, О.Б. Скворцова


инженерных технологий», Воронеж, Россия,

Наиболее важным фактором, определяющим здоровье и

долголетие людей, является характер питания. В пожилом воз-

расте возникает замедление процессов обмена веществ и опти-

мальное содержание в рационе пищевых веществ и их сбаланси-

рованность – основные показатели рационального питания. Раз-

работка ассортимента продуктов геродиетической направленно-

сти с высокой антиоксидантной активностью – перспективное

направление в области здорового питания [1].

Антиоксиданты – это вещества, которые могут защищать

наши клетки и бороться со свободными радикалами, замедлять

процессы внутреннего и внешнего старения. Основа антиокси-

дантной цепи включает в себя сильные витамины С и Е [2].

На кафедре ТХКМЗП разработаны рецептуры кексов, в со-

став которых входит сырье с высоким содержанием антиоксидан-

тов. Целью работы было определение суммарной антиоксидант-

ной активности кексов повышенной пищевой ценности.

Кекс «Кунжутик» (ТУ 9136-445-02068108-2018) содержит в

своем составе муку гречневую, масло кунжутное. Гречневая мука

богата макро- и микроэлементами, а также антиоксидантами (ви-

тамины С, Е и Р). Благодаря высокому содержанию селена греч-

невая мука считается продуктом, имеющим свойства мощного

антиоксиданта. Кунжутное масло имеет в своем составе витами-

ны-антиоксиданты Е, А и С, которые благотворно влияют на дея-

тельность сердечно-сосудистой системы, оказывают мощное им-

муностимулирующее действие, а также обладают противовоспа-

78 Секция 1.





лительным и ранозаживляющим свойствами. Эти полезные веще-

ства в кунжутном масле защищают наш организм от различных

болезнетворных агентов, препятствуют развитию раковых опухо-

лей, помогают сохранить чистоту и гладкость кожи [3,7, 8]. В состав кекса «Крепыш» (ТУ 9136-446-02068108-2018)

входит следующее сырье: мука из полбы богата витаминами, в том числе группы В и Е, микроэлементами, антиоксидантами и клетчаткой. Кукурузное масло характеризуется значительным количеством витаминов, жирных кислот и антиоксидантов. Мас-ло богато провитамином А, витаминами группы В, С, К, некото-рыми минеральными веществами, лецитином, фитостеринами. При этом больше всего в нем витамина Е, который является мощным антиоксидантом.

Кекс «Париновский» (ТУ 9761–402–0206810–2017) имеет в своем составе вяленую черноплодную рябину (ТУ 9761-402–02068108–2017) богатую биологически активными элементами, среди которых витамины С, А, К и Е, а также В1, В2, В3, В5, В6, В7 и В9, пектин, танины, железо, калий, кальций, йод и органические кислоты [6].

В состав кекса «Илья Муромец» (ТУ 9136-422-02068108-2017) входит мука из цельносмолотого зерна пшеницы, мякоть тыквы, которая содержит много витаминов, минералов и других полезных веществ, ее рекомендовано употреблять в пищу для профилактики проблем со зрением, а также с целью регуляции жирового обмена, процессов регенерации тканей, синтеза гормо-нов и укрепления иммунной системы. Тыква обладает мочегон-ным действием и нормализует водно-солевой обмен, поэтому ее полезно включать в рацион пожилых людей [4].

Провели ряд пробных выпечек кексов с различной заменой

традиционного сырья на нетрадиционное. В качестве контроля

выбрали рецептуру кекса Столичный.

Суммарное содержание антиоксидантов в изделиях опреде-

ляли на анализаторе антиоксидантной активности «Цвет Яуза-01-

АА». Прибор позволяет проводить прямые количественные изме-

рения антиоксидантной активности исследуемых проб, содержа-

щих биологически активные соединения [5].

Секция 1. 79





0

1

2

3

4

5

6

1 2 3 4 5

Сод

ерж

ани

е

анти

окси

дан

тов, м

г/100

г

Мучные кондитерские изделия

Рис.1. Содержание антиоксидантов (по сумме) в кексах: 1 – Сто-

личный, 2 – «Кунжутик», 3 – «Крепыш», 4 – «Париновский»,

5 – «Илья Муромец»

Установлено, что суммарное содержание антиоксидантов в

100 г кекса «Кунжутик» составило 3,8 мг/100 г, что на 20 % пре-

вышает значение данного показателя в контроле. В кексе «Кре-

пыш» – 5,33 мг/100 г, что больше на 67 % по сравнению с кон-

тролем, в кексе «Париновский» – 3,5 мг/100 г, что на 10 % выше

данного показателя в контроле, в кексе «Илья Муромец» – 3,2 мг/

100 г, что не уступает контролю.

Результаты исследования показали целесообразность при-

менения в рецептуре кексов нетрадиционного сырья (мука гречне-

вая и полбяная, масло кунжутное и кукурузное, вяленая черноплод-

ная рябина, мякоть тыквы), так как оно способствует получению

изделий повышенной пищевой ценности с высокой антиоксидант-

ной активностью.

Предлагаемые изделия рекомендуются для включения в ра-

цион питания людей пожилого и преклонного возраста для улучше-

ния липидного обмена, активизации моторики пищеварительного

тракта и защиты организма от свободных радикалов.

80 Секция 1.






1. Тюрина, И. А. Разработка булочных изделий для питания

пожилых людей Текст / И. А. Тюрина, М. Н. Костюченко, Л. А.

Шлеленко и др. // Хлебопродукты. – 2017. – № 4. – С. 49 – 51.

2. Пономарева, Е.И. Мониторинг потребительских предпо-

чтений людей пожилого возраста на рынке хлебобулочных изде-

лий [Текст] / Е. И. Пономарева, Н. М. Застрогина, А. А. Грибо-

едова // Хлебопродукты. – 2014. – № 5. – С. 47-49.

3. Тертычная, Т.Н. Бисквит повышенной пищевой ценности

/ [Текст] / Т. Н. Тертычная // Известия вузов. Пищевая технология

– 2006. – № 5. – С. 24-27.

4. Лапшина, В. Т. Сборник рецептур на торты, пирожные,

кексы, рулеты, печенье, пряники, коврижки и сдобные булочные

изделия / [Текст] / В. Т. Лапшина, Г. С. Фонарева, С. Л. Ахиба;

под ред. А. П. Антонова. – М.: Хлебпродинформ, 2000. – 720 с.

5. Практикум по технологии отрасли (технология хлебобу-

лочных изделий): / [Текст] / Е.И. Пономарева, С. И. Лукина, Н. Н.

Алехина, Т. Н. Малютина, О. Н. Воропаева: Учебное пособие. –

СПб: Издательство «Лань», 2017. – 316 с.

6. Елисеева, П.Г. Плоды аронии черноплодной – источник ви-

таминно-минеральных комплексов Текст / П.Г. Елисеева, О.М.

Блинникова // Пищевая пром-сть. – 2013. № 4. –

С. 28-29.

7. Саитова, М. Э. Использование гречневой муки при про-

изводстве функциональных продуктов Текст / М. Э. Саитова //

Хлебопродукты. – 2017. – № 7. – С. 38.-39.

8. Влияние способа измельчения плодов на антиоксидант-

ную активность [Текст] / Е. И. Пономарева, Н. М. Застрогина //

Международный научно-исследовательский журнал. – 2013. -

№ 12-2(19). – С. 13-14.

Секция 1. 81





УДК 664.6/.7:633.12

РАЦИОНАЛЬНЫЙ СПОСОБ ВНЕСЕНИЯ МУКИ

ИЗ ОВСЯНОГО СОЛОДА В ПШЕНИЧНОЕ ТЕСТО

Е. И. Пономарева, А. Е. Чусова, Ю. П. Губарева



Основная часть хлебобулочных изделий характеризуется

низкой пищевой и биологической ценностью. Современное про-

изводство направлено на их обогащение витаминами, макроэле-

ментами для повышения пищевой и понижения энергетической

ценностью [1, 2, 3]. Одним из доступных способов получения

обогащенных хлебобулочных изделий является применение муки

из овсяного солода.

С этой целью проводились исследования по выбору раци-

онального способа внесения обогатителя в тесто из муки пше-

ничной хлебопекарной первого сорта, дрожжей прессованных,

соли поваренной пищевой, сахара белого, маргарина столового и

воды питьевой, обеспечивающего высокие физико-химические

показатели и качество готового изделия.

Муку из овсяного солода вносили в дозировке 4 %. Тесто

готовили 3 опарными способами: 1 – с внесением обогатителя в

тесто, 2 – с внесением обогатителя в опару, 3 – без внесения обо-

гатителя (контроль). Тесто готовили влажностью 44 % на густой

опаре тестомесильной машине Labomix1000. Затем направляли в

термостат для брожения, выброженное тесто делили на куски мас-

сой 0,25 кг. Тестовые заготовки направляли на расстойку, после –

на выпечку. В процессе брожения теста исследовали изменение

титруемой кислотности (град) методом титрования, газоудержи-

вающую способность (см3) волюмометрическим методом и рео-

логические свойства по расплываемости шарика теста (мм).

82 Секция 1.





В готовом изделии определяли органолептические (поверх-

ность, цвет, форму, пропеченность, пористость, промесс, вкус и

запах) и физико-химические показатели (кислотность, град,

влажность, %, пористость, % и удельный объем, см3/100 г).

Установлено, что внесение муки из овсяного солода в опару

(способ 2) способствовало увеличению кислотности теста после 60

мин его брожения (4,8 град). Минимальное конечное значение

наблюдалось в контрольном образце (4,2 град). Это связано с тем,

что мука из овсяного солода имеет высокую кислотность (14 град)

за счет большого содержания белков, незаменимых аминокислот

(лизин, метионин, триптофан, гистидин, цистин, аргинин). Опре-

делено, что наибольшая газоудерживающая способность наблюда-

лась в полуфабрикате, приготовленном с внесением обогатителя в

опару (5,9 см3), наименьшая – в контроле (4,0 см

3). Выявлено,

что максимальное значение расплываемости шарика после броже-

ния теста наблюдалось также в образце, приготовленным по спо-

собу № 2 (122 мм), минимальное значение – в контрольном образ-

це (106 мм). Это обусловлено более длительным брожением обога-

тителя в способе № 2, обеспечивающее максимальное разжижение

теста за счет снижения эластичности клейковины (табл. 1).

Таблица 1 – Физико-химические показатели качества теста Показатели Значения показателей теста,

приготовленного разными способами 1 2 3

1 2 3 4 Газоудерживающая спо-собность, см

3, в процессе

брожения, мин 0

2,0

2,2

2,0

30 3,2 3,5 2,8 60 5,0 5,6 3,8 90 5,3 5,9 4,0

Секция 1. 83





Окончание таблицы 1 1 2 3 4

Расплываемость, мм, в процессе броже-ния, мин

0

63

63

62

30 84 90 85 60 100 109 98 90 111 122 106

Важным при выборе рационального способа приготовления

теста является качество готовых изделий. В результате исследо-

вания разных образцов хлеба установлено, что изделие, приго-

товленное на густой опаре с внесением муки из овсяного солода в

опару, обладало наилучшими органолептическими и физико-

химическими показателями по сравнению с остальными образца-

ми. Хлебобулочное изделие характеризовалось приятным вкусом

и ароматом, эластичным мякишем с развитой тонкостенной по-

ристостью (табл. 2).

Таблица 2 – Влияние способов приготовления теста на качество хлеба Показатели

Значения показателей качества хлеба, приготовленного разными способами

1 2 3 1 2 3 4

Органолептические

Внешний вид:

форма Соответствует хлебной форме, в которой произ-

водилась выпечка поверхность Гладкая, без трещин и подрывов цвет Светло-желтый Светло-коричневый

84 Секция 1.





Окончание таблицы 2 1 2 3 4

Состояние мякиша: пропеченность Пропеченный, не влажный на ощупь промесс Без следов непромеса и комков пористость Развитая, без пустот и уплотнений Вкус Свойственный дан-

ному виду изделия, без постороннего привкуса

Слабый привкус соло-да

Запах Свойственный данному виду изделия, без по-стороннего запаха

Физико-химические Влажность мякиша, %

45,5 45,5 45,5

Кислотность мякиша, град

3,4 3,6 2,8

Пористость, % 78,0 81,0 68,0 Структурно-механические Деформация, ед. прибора

∆Нобщ. 68,0 77,0 63,0 ∆Нпл. 54,0 56,0 47,0 ∆Нупр. 14,0 21,0 16,0

отн

плН 81,7 78,7 85,3

отн

упрН 18,3 21,3 14,7

Максимальный удельный объем (371 см3/100 г) и пористость

(81 %) наблюдались в образце хлеба, приготовленном на густой

опаре с внесением муки из овсяного солода в опару.

Установлено, что наилучшими структурно-механическими

свойствами мякиша обладал образец № 2. В нем наблюдалось мак-

симальное значение общей деформации сжатия (77,0 ед. прибора),

пластичности (56,0 ед. прибора) и упругости (21,0 ед. прибора).

Это обусловлено наличием в обогатителе амилолитических фер-

Секция 1. 85





ментов, которые при длительном брожении гидролизуют крахмал

пшеничной муки.

По результатам выбора рационального способа внесения

обогатителя при производстве хлеба определили, что опарный

способ с внесением муки из овсяного солода в опару способству-

ет улучшению органолептических и физико-химических показа-

телей изделия и может быть рекомендован для приготовления

хлеба в производственных условиях.


1. Пономарева Е. И. Анализ пищевой ценности

хлебобулочных изделий [Текст] / Е. И. Пономарева, О. Н.

Воропаева, Н. Н. Алехина и др. // Хлебопечение России. – 2011. –

№ 3. – С. 31-32.

2. Магомедов Г. О. Повышение пищевой ценности сбивных

мучных изделий [Текст] / Г. О. Магомедов, Е. И. Пономарева, Т.

Н. Шелест и др. // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2006.

– № 6. – С. 73-75.

3. Боташева Х. Ю. Влияние нетрадиционных видов сырья

на технологические показатели теста и качества хлеба [Текст] / Х.

Ю. Боташева, С. И. Лукина, Е. И. Пономарева и др. // Известия

высших учебных заведений. Пищевая технология. – 2016. № 4

(352) – С. 21-24.

4. Солод и продукты его переработки [Электронный

ресурс]. Режим доступа : http://hlebsobor.ru.

5. Романов, А. С. Энциклопедия хлеба [Текст] / А. С.

Романов – Кемерово: ООО «Фирма ПОЛИГРАФ», 2016. - 600 с.

6. Пономарева, Е. И. Практикум по технологии отрасли

(технология хлебобулочных изделий) [Текст] / Е. И. Пономарева [

и др.]. – С.-Пб.: Лань, 2017. – 316 с.

7. Пат. 2644194 Российская Федерация. Способ

производства ферментированного овсяного солода [Текст] / А. В.

Зеленькова, А. Е. Чусова, Г. В. Агафонов и др. заявл. 10.09.2012;

опуб. 10.04.2014, Бюл. №30.

http://hlebsobor.ru/

86 Секция 1.





УДК 664.68:641.85

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ

МУЧНЫХ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Е.И. Пономарева, О.Б. Скворцова, А.В. Паринова

ФГБОУ ВО "Воронежский государственные

университет инженерных технологий", Воронеж, Россия

На современном российском рынке продуктов питания рас-

тет спрос на мучные кондитерские изделия, большинство кото-

рых характеризуются высокой калорийностью и имеют низкую

пищевую и биологическую ценность.

Способы повышения пищевой ценности весьма разнообраз-

ны, но наиболее рациональным является внесение в рецептуру не-

традиционных видов сырья растительного происхождения, содер-

жащих витамины и микроэлементы в легкоусвояемой форме [1].

Разработана рецептура и научно-обоснованная технология

производства кексов "Крепыш" и "Кунжутик" с использованием

растительных масел и нетрадиционных видов муки.

Полбяная мука по своему химическому составу богата бел-

ками и пищевыми волокнами. В муке из полбы отмечается по-

вышенное содержание общего сахара и редуцирующих веществ,

что указывает на ее высокую сахаробразующую способность, это

позволит дольше сохранять свежесть изделий и увеличить сроки

их хранения [2].

В составе гречневой муки содержится почти полная группа

витаминов В, витамин Е, разнообразные жирные кислоты, сера,

фосфор, кальций, железо, магний, кобальт, медь, цинк и фтор [3].

Помимо муки, в качестве обогатителя для кексов было ис-

пользовано растительное масло: кукурузное и кунжутное. По ко-

личеству витамина Е кукурузное масло значительно опережает

подсолнечное и оливковое. В кукурузном масле идеальное соче-

http://chudesalegko.ru/vitaminy-polza-dlya-zdorovya-i-istochniki-vitaminov-v-kakix-produktax-soderzhatsya/

http://chudesalegko.ru/vitamin-e-potrebnost-i-vliyanie-na-organizm-v-kakix-produktax-soderzhitsya/

Секция 1. 87





тание жирных кислот, оно богато полиненасыщенными жирными

кислотами – линоленовой и олеиновой [4].

Кунжутное масло богато, фосфором, железом, магнием, ви-

тамином Е и группы В. По мнению врачей, кунжутное масло сле-

дует включать в рацион, если имеются заболевания сердца [5].

Главным фактором конкурентоспособности изделий на про-

довольственном рынке является срок годности продуктов. При хра-

нении кексов основными показателями являются микробиологиче-

ские характеристики изделий, необходимые для объектив-

ной оценки качества, выявления пороков, прогнозирования сохран-

ности продуктов и гарантии их безопасности для потребителей.

Готовые кексы после остывания упаковывали в пакеты и

оставляли на хранение при температуре 18±2 о

С. Каждые 7 сут. в

течение 60 сут. определяли органолептические и физико-

химические показатели изделий [6,7].

В конце срока хранения (60 сут.) проводили анализы по опре-

делению количества мезофильных аэробных и факультативно-

анаэробных микроорганизмов, дрожжей и плесневых грибов по об-

щепринятым методикам. В качестве контрольного образца был ис-

пользован кекс «Столичный» [8].

Основанием выбора контролируемых показателей является

Технический регламент Таможенного союза (ТР ТС 021/2011) «О

безопасности пищевой продукции» по микробиологической без-

опасности.

Проведенные исследования показали, что количество ме-

зофильных аэробных, факультативно-анаэробных микроорганиз-

мов, дрожжей и плесневых грибов в 1 г исследуемых образцов не

превышает допустимые нормы стандарта (табл. 1).

Таблица 1 – Микробиологические показатели кексов

в процессе хранения

Наименование

показателей

Норма

по ТР ТС

021/2011

Исследуемые образцы

Кекс

"Столичный"

Кекс

"Крепыш"

Кекс

"Кунжутик"

Количество Не более Менее Менее Менее

88 Секция 1.





МАФАНМ,

КОЕ/г

5х103

1х101 4х10

1 4х10

1

Дрожжи, КОЕ/г Не более 50 Менее 10 Менее 10 Менее 10

Плесени, КОЕ/г Не более 50 Менее 10 Менее 10 Менее 10

Таким образом, введение в рецептуры кексов нетрадицион-

ных видов растительного сырья (кукурузного и оливкового мас-

ла, полбяной и гречневой мука) не приводит к ухудшению мик-

робиологических показателей и для данных изделий может быть

установлен срок годности 60 сут. с сохранением органолептиче-

ских, физико-химических и микробиологических показателей.


1. Коркина, Е. Г. Концепции Государственной политики в об-

ласти здорового питания населения Российской Федерации на пери-

од до 2020 года [Текст] / Е. Г. Коркина // Российская газета. – 2010.

2. Крюкова, Е. В. Исследование химического состава пол-

бяной муки [Текст] / Е. В. Крюкова, Н. В. Лейберова, Е. И. Лиха-

чева. – Вестник ЮУрГУ, 2014. – № 2. – С. 71-80.

3. Коршенко, Л. О. Использование зерна гречихи в качестве

основы для комплексного хлебопекарного улучшителя [Текст] /

Л. О. Коршенко // Известия вузов. Пищевая технология. – 2012. –

№ 4. – С. 46-48.

4. Бутина, Е. А. Пищевая ценность и физиологическая ак-

тивность кукурузных масел [Текст] / Е. А. Крюкова, А. А. Шаззо,

Е. П. Корнена // Известия вузов. Пищевая технология. – 2009. –

№ 1 – С. 16-18.

5. Харченко, Г.М. Физико-механические свойства расти-

тельных масел [Текст] / Г.М. Харченко // Вестник Алтайского

государственного аграрного унив-та. – 2008. – № 4. – С. 54-58.

6. Магомедов Г. О. Технология мучных кондитерских изде-

лий [Текст] / Г. О. Магомедов, А. Я. Олейникова, Т. А. Шевякова.

–М: ДеЛи принт, 2009. – 296 с.


(технология хлебобулочных изделий) [Текст] / Е. И. Пономарева,

Секция 1. 89





С. И. Лукина, Н. Н. Алехина, Т. Н. Малютина, О. Н. Воропаева. –

СПб.: Издательство «Лань», 2017. – 316 с.

8. Лапшина, В. Т. Сборник рецептур на торты, пирожные,

кексы, рулеты, печенье, пряники, коврижки и сдобные булочные

изделия [Текст] / В. Т. Лапшина, Г. С. Фонарева, С. Л. Ахиба. –

М.: Хлебпродинформ, 2000. – 720 с.

УДК 678.07

ИССЛЕДОВАНИЕ ХРАНИМОСПОСОБНОСТИ

ТВОРОЖНОЙ ЗАПЕКАНКИ НА ОСНОВЕ

ПРОРОЩЕННОЙ ЗЕЛЕНОЙ ГРЕЧКИ

ДЛЯ ГЕРОДИЕТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ

Л.Э. Глаголева, Н. П. Зацепилина

ФГБОУ ВО "Воронежский государственные

университет инженерных технологий", Воронеж, Россия

Современная демографическая ситуация в России характе-

ризуется динамичным увеличением количества людей пожилого

возраста (старше 60 лет), что соответствует общемировому про-

цессу старения населения. По данным Росстата сегодня около

25 % жителей РФ относятся к данной возрастной категории [1-4].

В настоящее время объѐм производства продуктов для ге-

родиетического питания, как в нашей стране, так и за рубежом,

недостаточен. Вместе с тем опыт, накопленный специалистами в

области диетологии и геронтологии, позволяет сделать вывод о

том, что продукты для пожилых людей должны занять достойное

место в структуре питания населения.

Это касается и зеленой гречихи, которую в России для пи-

тания практически не используют (начиная с середины прошлого

столетия используют гречиху обжаренную), несмотря на то, что

гречка традиционно занимает значительное место в питании лю-

дей пожилого возраста [5-6].

90 Секция 1.





Целью работы явилась исследование хранимоспособности

творожной запеканки на основе пророщенной зеленой гречки

для геродиетического питания.

Предмет исследования зеленая гречка, объект исследова-

ния творожная запеканка с добавлением пророщенной зеленой

гречки. Были исследованы органолептические показатели в про-

цессе хранения запеканки (таблица 1).

Таблица 1 – Органолептические показатели творожной за-

пеканки «Гречишной» процессе хранения

Показатели День 1 День 2 День 3

Внешний вид Не имеет сле-

дов заветрива-

ния, трещин и

изломов

С небольшими

следами заветри-

вания, без трещин

и изломов

Заветреная, с

небольшими

следами тре-

щин и изло-

мов

Консистенция Плотная,

некрошливая

Плотная, слегка

крошливая

Крошливая,

плотная

Вкус и запах Приятный, с ароматом творога.

Без порочащих признаков

Неприят-

ный, кисло-

ватый

Цвет Сверху золотистый подрумяненый, на разрезе

бежевый, коричневатый

Полученный продукт является хорошей средой для разви-

тия патогенных микроорганизмов. В результате исследований

было установлено, что оптимальный срок хранения у творожной

запеканки 72 часа при температуре 6 +2 0 С.

Изменение доли влаги в процессе хранения представлено на

рисунке 1.

Секция 1. 91





57,7457,14

56,67

56,23

55

56

57

58

0 24 48 72

Доля в

лаги

,%

Продолжительность, часы

Доля влаги, %

Рис. 1. Изменение доли влаги в процессе хранения

В результате проведенных исследований установлено, что

оптимальное время хранения для творожной запеканки на осно-

ве пророщенной зеленой гречки для геродиетического питания –

72 часа.





неж, 2016. – 227 с.

2. Химия вкуса, цвета и аромата (теория и практика) / Ло-

босова Л.А., Малютина Т.Н., Арсанукаев И.Х. – Воронеж, 2016. –

172 с.

3. Калашникова С.В., Сысоева М.Г., Тертычная Т.Н.

Использование нетрадиционного сырья в производстве мучных

кондитерских изделий // Совершенствование техники,

технологии и методов управления на предприятиях пищевой и

перерабатывающей промышленности / Материалы 7 научно-

практической конференции. 2007. – С. 141-144.







92 Секция 1.





4. Задириева К.С., Тертычная Т.Н., Курчаева Е.Е.

Применение нетрадиционного сырья в производстве мучных

кондитерских изделий // Молодежный вектор развития аграрной

науки / Материалы 65-й студенческой научной конференции.

2014. – С. 180-183.

5. Обогащенные пищевые продукты: разработка техноло-

гий обеспечения потребительских свойств //

Андропова И.И., Артемов Е.С., Галочкина Н.А. и др. /

Коллективная монография / Воронеж, 2015. – 215 с.

6. Использование потенциала растительного сырья при

производстве мучных кондитерских изделий функционального

назначения // Тертычная Т.Н., Мажулина И.В., Агибалова В.С.

в книге: хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия

XXI века / IV международная научно-практическая конференция.

– Воронеж, 2015. – С. 127-128.












Секция 2. 93





СЕКЦИЯ 2

ТЕХНОЛОГИИ

ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ

ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

94 Секция 2.





УДК 664

ПРОИЗВОДСТВО КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ

С УЧЕТОМ ПОПУЛЯРИЗАЦИИ «ПОЛЕЗНЫХ»


Л.А. Ревина, главный технолог, к.т.н.

В.К. Кочетов, генеральный директор ОАО Кондитерский

комбинат «Кубань», д.т.н.

Н.В. Агеева, заместитель генерального директора по каче-

ству, к.т.н.

ОАО Кондитерский комбинат «Кубань», Тимашевск, Россия

Кондитерское изделие – многокомпонентный пищевой

продукт, готовый к употреблению, имеющий определенную за-

данную форму, полученный в результате технологической обра-

ботки основных видов сырья: сахара, муки, жиров, какао про-

дуктов, с добавлением или без добавления пищевых ингредиен-

тов, пищевых добавок и ароматизаторов. Сами кондитерские из-

делия – продукты высокой калорийности и усвояемости.

Одной из основных задач, стоящих перед предприятиями

по производству кондитерских изделий, в том числе и ОАО Кон-

дитерский комбинат «Кубань», является создание цивилизован-

ного рынка различных кондитерских изделий для удовлетворения

потребности всех групп населения. Учитывая современный уро-

вень и темп жизни, экологическую ситуацию в мире, наметив-

шуюся устойчивую тенденцию к «фаст-фудам» и «быстрым» пе-

рекусам, одним из направлений развития новых видов кондитер-

ских изделий является разработка обогащенных, сбалансирован-

ных кондитерских изделий в мелкой, порционной упаковке.

Так же, развитие и повышение эффективности кондитер-

ской промышленности невозможно без разработки новых изде-

лий с целью совершенствования структуры ассортимента, эконо-

мии дефицитных видов сырья, снижения сахароѐмкости, созда-

ния функциональных изделий, детского ассортимента, изделий с

Секция 2. 95





более длительным сроком хранения – так называемых «сладких»

консерв [5]. При разработке рецептур специализированной кон-

дитерской продукции в основном используется сырье раститель-

ного происхождения как источник белковых и минеральных ве-

ществ, витаминов, жиров, а также усвояемых и неусвояемых уг-

леводов.

В одних случаях применяют природное сырье, в других -

обогащают специальными однокомпонентными многокомпо-

нентными добавками [1].

Учитывая повсеместную тенденцию к популяризации здо-

рового образа жизни, в том числе и питания, на комбинате разра-

ботана линейка сахаристых кондитерских изделий на основе

натурального сахарозаменителя – изомальт, с введением в рецеп-

туру молочного белка, натуральных фруктовых наполнителей –

курага, чернослив, ягодные пюре; и орехов – фисташка, фундук.

Данные продукты позволит исключить из рациона так называе-

мый «фаст-фуд», утолить голод, не нанося урона принципам

здорового питания. Мелкообъемная упаковка (до 60 г) грамотно

дозирует объем потребляемой порции.

Рацион питания современного человека можно составить с

учетом обеспечения организма достаточным количеством белков,

жиров, углеводов. Но при этом потребность в микроэлементах и

витаминах всѐ чаще остаѐтся неудовлетворѐнной. По результатам

научных исследований, даже при употреблении сбалансирован-

ного по энергетической ценности и калорийности рациона из

овощей и фруктов, по витаминам, минеральным веществам, пи-

щевым волокнам и другим компонентам может наблюдаться де-

фицит [3]. Проблема сбалансированного питания усугубляется

ещѐ и проблемой качества пищевых продуктов и продоволь-

ственного сырья, избыточной кулинарной обработкой пищи, уве-

личением еѐ сроков годности за счѐт замораживания, консерви-

рования, добавления химических ингредиентов. Всѐ это приводит

к разрушению в продуктах многих биологически активных ве-

ществ – витаминов, флавоноидов, органических кислот и др.

Наиболее разумным и эффективным путѐм эффективности

обеспечения населения микронутриентами в общегосударствен-

96 Секция 2.





ном масштабе является дополнительное обогащение ими продук-

тов массового потребления, что полностью подходит для пред-

приятий кондитерской промышленности. В свете вышеобозна-

ченных проблем, многолетние сотрудничество комбината и ком-

пании ЗАО «Валетек Продимпекс» является не только законо-

мерным, но и динамично развивающимся. Так, в 2017 году на

базе комбината в производственных условиях были проведены

испытания витаминно-минерального комплекса «D3 плюс 12 ви-

таминов». За основу принята рецептура и технология производ-

ства мармелада желейного на пектине. Полученный образец не

только отвечает всем потребительским свойствам, но и содержит

дополнительно витамины Е, А, С в количествах, позволяющих

позиционировать данный продукт как продукт функционального

назначения.

Кондитерские изделия, хотя и не являются основным про-

дуктом потребления, но принадлежат к числу важных и излюб-

ленных компонентов пищевого рациона всех групп населения.

На комбинате ведется постоянная работа не только над каче-

ственным отбором сырьевых компонентов, что в условиях совре-

менного рынка является очень сложной задачей, но и по обога-

щению самих изделий доступными, широко используемыми и

часто нетрадиционными для кондитерских изделий, добавками.

Так, совместно с кафедрой технологии хлебопекарного, конди-

терского, макаронного и зерноперерабатывающего производства

ФГБОУ ВО ВГУИТ и кондитерским комбинатом «Кубань» были

проведены промышленные тесты по использованию порошка

ячменного солода для производства кремовых начинок для кон-

фет и начинок для вафель и «жидкого» хлеба – концентрата яч-

менно-солодового – для производства сахарного печенья, пряни-

ков, мармелада. Цель исследования - снижение сахароемкости

готового продукта. Специалисты комбината отметили высокую

технологичность используемого сырья, отсутствие изменений не

только в алгоритме ведения технологического процесса, но и в

основных органолептических и физико-химических свойствах

готового продукта. Результаты проведенных исследований оце-

нивали независимые эксперты – простые потребители, в ходе за-

Секция 2. 97





крытой дегустации опытных образцов и «контроля», в качестве

которого выступал текущий продукт.

Учитывая географическое расположение предприятия и

наличие доступной сырьевой базы, специалисты комбината, сов-

местно с ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный

центр садоводства, виноградарства, виноделия» ведут исследова-

тельскую работу по использованию при производстве желейных

сахаристых кондитерских изделий – мармелада формового на

пектине – в качестве обогащающей добавки концентрированного

виноградного сусла. Следует отметить, что концентрат вино-

градного сусла не только источник минеральных веществ и вита-

минов, но и заменитель красителя, т.к. обладает ярко выражен-

ными красящими свойствами и приятным вкусом.

Кроме использования специализированного сырья, техно-

логами комбината активно применяются простые однокомпо-

нентные ингредиенты, являющееся дополнительным источником

пищевых волокон, микронутриентов, витаминов. Это овсяные

хлопья, ржаная мука, сухофрукты – изюм, чернослив, черника,

клюква, абрикос, томатная паста, специи – мускатный орех, тмин,

перец, кунжут, льняное семя, имбирь, корица, пряные травы.

Учитывая современный ускоряющийся ритм жизни, особое вни-

мание на комбинате уделяется упаковке, которая должна быть

удобной, эргономичной, эстетичной и практичной для каждого

потребителя.

Таким образом, комбинат совместно с ведущими научно-

исследовательскими институтами ведет политику по натурализа-

ции и «полезности», таких «неполезных», но вкусных кондитер-

ских изделий.


1. Куличенко А. И., Мамченко Т. В., Жукова С. А. Совре-

менные технологии производства кондитерских изделий с при-

менением пищевых волокон // Молодой ученый. — 2014. — № 4.

- С. 203-206. – URL https://moluch.ru/archive/63/9786/ (дата обра-

щения: 16.05.2018).

98 Секция 2.





2. Тутельян, В.А. К вопросу коррекции дефицита микро-

нутриентов с целью улучшения питания и здоровья детского и

взрослого населения на пороге третьего тысячелетия [Текст] :

В.А. Тутельян. – М.: Вопросы питания. – 2000. – № 4. – С. 6-8.

3. Юдин, В.Е. Роль качества в экономической политике и

обеспечении конкурентоспособности отечественной продукции

[Текст] : В.Е. Юдин. – М.: Экономика сельскохозяйственных

предприятий. – № 5. – 2000. – С.13.

УДК 641.05 / 613.2.035

ПЕРСОНАЛИЗАЦИЯ РАЦИОНОВ ДЛЯ ПАЦИЕНТОВ

С КОЖНЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ С УЧЕТОМ

МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ

С.А. Елисеева, К.С. Чуйкова

ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический

университет Петра Великого», Санкт-Петербург, Россия

Диета – безусловный метод лечения при многих заболева-

ниях, а при некоторых – единственный. При лечебном питании

имеет значение не только подбор продуктов с заданным химиче-

ским составом, но и строгое соблюдение технологии приготовле-

ния. Задача технолога – разработка технологического процесса с

учетом медико-биологических требований к соответствующим

рационам питания.

В последние годы около 4,5% населения нашей планеты

страдают кожными заболеваниями [1]. Проблемные состояния

кожных покровов резко снижают качество жизни людей, оказы-

вают сильное негативное влияние на психологическое состояние,

сковывая их активную физическую деятельность.

Коррекция повседневного рациона питания широко ис-

пользуется для стабилизации состояния пациентов с такими забо-

леваниями, как: сердечно-сосудистые, эндокринные, гастроэнте-

рологические и другие [2].

Секция 2. 99





При наличии различных кожных заболеваний разработка

индивидуализированных рационов питания имеет сложности за

счет ограниченных доступных данных в области медико-

биологических требований к соответствующим рационам [3].

Лечебно-профилактические учреждения при разработке ле-

чебных рационов руководствуются системой стандартных диет,

таблица 1. Они отличаются по содержанию основных пищевых

веществ, энергетической ценности, технологии приготовления

пищи и среднесуточному набору продуктов.

Таблица 1 – Система стандартных диет Наименование

стандартных диет Обозначение Ранее применяемые

номерные диеты Основная ОВД 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 13,

14, 15 Щадящая ЩД 1в, 4в, 4в, 5п (I вариант) Высокобелковая ВБД 4э, 4аг, 5п (II вариант) Низкобелковая НБД 7в, 7а Низкокалорийная НКД 8, 8а, 8о, 9а, 10с

Из таблицы 1 видно, что назначение диеты для пациентов с

кожными заболеваниями может вызвать определенные трудности

Цель данной работы ─ анализ медико-биологических тре-

бований и обоснование недельного рациона питания для пациен-

тов с заболеваниями кожных покровов (псориазом).

С целью сравнительного анализа немногочисленных до-

ступных данных, характеризующих медико-биологические тре-

бования к рационам лечебного питания пациентов с кожными

заболеваниями, были выделены две наиболее популярные систе-

мы питания. Это система Джона Пегано [4] и Светланы Огневой

[5]. Обе системы основаны на поддержании кислотно-щелочного

баланса в организме человека.

Джон Пегано сформулировал причину появления заболева-

ния. По его мнению, псориаз возникает как следствие зашлако-

ванности кишечника, из-за этого токсины попадают в лимфати-

ческую и кровеносную систему человека в высокой концентра-

100 Секция 2.





ции. С течением времени печень и почки не справляются со сво-

ими функциями, вследствие чего весь удар на себя принимает

кожа.

Диета Джона Пегано направлена на поддержание кислотно-

щелочного баланса в организме: 80 % ежедневного меню должны

составлять продукты, формирующие в желудочно-кишечном

тракте щелочную реакцию и 20% кислую [4].

К так называемым щелочным продуктам относятся овощи,

фрукты, соки (овощные или фруктовые) и отвары трав, которые

оказывают очищающее действие.

К продуктам с кислой реакцией относится животная бел-

ковая пища, крупы, растительные масла. Диета Светланы Огне-

вой имеет много общего с диетой Джона Пегано. Разница заклю-

чается, как в идентификации, так и в целесообразности потребле-

ния того или иного продукта.

На основании анализа приведенных рекомендаций был со-

ставлен недельный рацион питания и определена его пищевая и

энергетическая ценность.

Меню рациона включает большое количество блюд из

овощей и фруктов, каши на воде, нежирное мясо и супы. При

приготовлении блюд используются щадящие методы тепловой

обработки продуктов, такие как варка на пару, тушение и запека-

ние.

Согласно главному принципу питания при псориазе, боль-

шую часть рациона составляют овощи и фрукты. Соблюдение

данных рекомендаций позволяет продлить период ремиссии и

облегчить качество жизни больных. Также была определена ка-

лорийность рациона, таблица 2.

Таблица 2 – Калорийность рациона День 1 2 3 4 5 6 7

Калорий-ность, ккал

1480

1763

1451

1768

1445

1710

1500

Следующим этапом работы являлось анкетирование добро-

вольцев, употребляющих разработанный рацион. Для этого были

Секция 2. 101





отобраны 10 человек, находящихся на учете в областном диспан-

сере города.

По результатам опроса участников было установлено, что

большинство участников справедливо связывают возникновение

псориаза с генетическим статусом. Больше половины участников

эксперимента страдают от избыточной массы тела, так, индекс

массы тела их составил больше 28.

Эксперимент длился на протяжении двух месяцев: июнь,

июль 2017 года. У многих участников уже после 10 дней приме-

нения разработанного рациона наблюдались улучшения.

У некоторых участников уменьшился зуд и шелушение

кожных покровов, уменьшались очаги воспалений, и прекраща-

лось появление новых высыпаний.

Анкета для сбора данных об участниках эксперимента была

разработана авторами и представлена ниже.

Анкета для сбора первоначальных данных об участниках,

участвующих в исследовании влияния питания

на состояние кожи

1. ФИО__________________

2. Укажите Ваш возраст:

А) до 17 Б) 18-23 В) 24-29 Г) 30- 35 Д) больше 35

3. Укажите Ваш ИМТ (индекс массы тела)

А) до 20 Б) 20-25 В) 26-29 Г) больше 30

4. В каком возрасте проявились первые высыпания

на коже?

5. Предположительная причина заболевания:

А) Стресс Б) Неправильное питание

В) Генетическая предрасположенность

6. В Вашей семье у кого-то были подобные заболе-

вания?

А) Да Б) Нет В) Не знаю

7. С чем Вы связываете наступление обострения?

А) Неправильное питание Б) Стресс

В) Условия жизни Г) Сезонность

102 Секция 2.





8. Сколько приемов пищи Вы обычно осуществляе-

те в течение дня?

А) 1-2 Б) Всегда по-разному В) 4

Г) 5 Д) Больше 5

9. Какое количество воды в день Вы употребляете?

10. Как часто вы употребляете fast food?

А) 1-2 раза в неделю Б) Каждый день В) 3-4 раза в неделю

Г) Вообще не употребляю Д) Затрудняюсь ответить

11. Какие продукты преобладают в Вашем рационе

(можно указать несколько вариантов)?

А) Бобовые Б) Кондитерские изделия В) Овощи/фрукты Г)

Молочные продукты Д) Хлебобулочные изделия

Разработанный рацион направлен на комплексное лечение

кожных заболеваний, таких как псориаз и экзема. При его упо-

треблении наблюдается положительная динамика, кожа очищает-

ся от высыпаний и не образуется новых очагов воспаления, что

также оказывает огромное влияние на психологическое состояние

человека и качество его жизни.


1. Л.Ф. Знаменская, Л.Е. Мелехина. Заболеваемость и рас-

пространѐнность псориаза в Российской Федерации [Электрон-

ный ресурс]: Вестник дерматологии и венерологии – 2012. – С.

300-301.

2. Е.И. Ткаченко, Ю.П. Успенский. Питание, микробиоце-

ноз и интеллект человека. Изд-во: СпецЛит, 2006 г. – С. 15.

3. Приказ Министерства здравоохранения РФ от 5 августа

2003 года N 330 «О мерах по совершенствованию лечебного пи-

тания в лечебно-профилактических учреждениях Российской Фе-

дерации (с изменениями на 24 ноября 2016 года)» [Электронный

ресурс] Режим доступа http://docs.cntd.ru/document/995136935

(Дата обращения: 10.05.2018).

4. Дж. Пегано. Лечение псориаза. Естественный путь. Изд-

во: Фойлис, 2014г. – С. 59-80.

http://docs.cntd.ru/document/995136935

Секция 2. 103





УДК 664:633.11

ВЛИЯНИЕ СПОСОБА ПОДГОТОВКИ ЗЕРНА

НА АНТИОКСИДАНТНЫЕ СВОЙСТВА

ЗЕРНОВОГО ХЛЕБА

Н. Н. Алехина, А. В. Гребенщиков, Е. И. Пономарева,

И. М. Жаркова, И. В. Никифорова



В настоящее время внимание ученых все больше привлека-

ет изучение влияния антиоксидантов на здоровье человека [1].

Эндогенный синтез антиоксидантов в организме человека зави-

сит от их поступления с пищей. Самым сильным антиоксидант-

ным действием обладают флавоноиды – обширная группа поли-

фенольных соединений, которые содержатся в прорастающих

семенах [2].

Целью исследований явилось изучение влияния употребле-

ния хлеба, полученного из нативного и биоактивированного зер-

на пшеницы, на активность антиоксидантных систем лаборатор-

ных животных. Исследования проводили в течение 21 дня на бе-

лых инбредных мышах линии BALB/с. Было сформировано 3

группы животных по 30 мышей в каждой: 1 группа (контроль)

содержалась на полнорационном комбикорме, 2 группа – на хле-

бе из цельносмолотого нативного зерна пшеницы, 3 группа – на

хлебе из биоактивированного (пророщенного) зерна пшеницы.

В плазме крови мышей определяли активность супероксид-

дисмутазы. Оценка аналитической надежности методов исследо-

вания осуществлялась путем статистического контроля правиль-

ности и воспроизводимости. При р<0,05 различие средних ариф-

метических сравниваемых рядов считали статистически досто-

верными.

Установлено, что окислительно-антиокислительный статус

организма животных 2-й и 3-й опытных групп выше по сравне-

104 Секция 2.





нию с контрольной. Активность супероксиддисмутазы плазмы

крови на 21-й день эксперимента также была максимальная у жи-

вотных 3-й группы (2056,9±146,31 мкМ формазана/мг белка/мин).

Это объясняется тем, что при биоактивации зерна пшеницы обра-

зуются эффективные антиоксиданты – биофлаваноиды, витамин

Е, цинк, способствующие активации антиоксидантной системы

организма животных.

Таким образом, эксперимент на лабораторных мышах пока-

зал, что употребление хлеба из биоактивированного зерна пше-

ницы позволяет в большей степени повысить активность антиок-

сидантных систем животных по сравнению с изделием, приго-

товленным из цельносмолотого нативного зерна.



науки Российской Федерации в рамках реализации федераль-

ной целевой программы «Исследования и разработки по прио-

ритетным направлениям развития научно-технологического

комплекса России на 2014-2020 годы» по соглашению о предо-

ставлении субсидии № 14.577.21.0256 от 26 сентября 2017 г.

Уникальный идентификатор ПНИЭР RFMEFI57717X0256.


1. Нилова, Л. П. Оценка антиоксидантных свойств обога-

щенных хлебобулочных изделий в эксперименте на лаборатор-

ных животных / Л. П. Нилова, Т. В. Пилипенко // Вопросы пита-

ния. – 2016. - т. 85. - № 6. –– С. 39-47.

2. Алехина, Н. Н. Разработка ускоренной технологии хлеба

повышенной пищевой ценности из биоактивированного зерна

пшеницы [Текст] : дис. канд. техн. наук. – Воронеж : ВГТА, 2007.

– 163 с.

Секция 2. 105





УДК 664.681.9

РАСШИРЕНИЕ АССОРТИМЕНТА

КЕКСОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ

Л.А. Лобосова1, К.Ю. Топорова

1, И.Х. Арсанукаев

2

1ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет

инженерных технологий», г. Воронеж, Россия 2Филиал ФГБОУ ВО «Московский государственный

университет технологий и управления имени К.Г.Разумовского»

в г. Архангельске, Россия

Мучные кондитерские изделия пользуются популярностью

у потребителей всех категорий. Поэтому перед производителями

стоит задача поиска новых видов сырья, применение которого бы

позволило повысить качество и пищевую ценность готовой про-

дукции. Важным аспектом расширения ассортимента функцио-

нальных пищевых продуктов является вовлечение в сферу пере-

работки малоиспользуемого растительного сырья

Цель исследования – определить целесообразность приме-

нения черемуховой муки в рецептурном составе кексов.

Полезные свойства муки из черемухи обусловлены ее бога-

тым химическим составом: органические кислоты, фитонциды,

дубильные вещества, пигменты, каротиноиды, пищевые волокна,

витамины: Е, С, В1, В2, А, Р. На 22% продукт состоит из углево-

дов, на 7% – из протеинов [1, 6].

Черемуховая мука оказывает противовоспалительное дей-

ствие; насыщает организм витаминами и минералами для нор-

мальной жизнедеятельности; регулирует работу кишечника; сни-

жает уровень холестерина в крови; повышает иммунитет [1, 2, 4,

6]. В таблице 1 представлена характеристика показателей каче-

ства муки из черемухи.

106 Секция 2.





Таблица 1 – Показатели качества черемуховой муки

Наименование показателя Черемуховая мука

Размер частиц 20-200 мкм

Цвет Коричневый

Вкус и запах Немного горьковатый,

свойственный черемухе

Массовая доля сухих веществ, %, не

менее

93,33

Влагоудерживающая способность,

г/1 г продукта

2,0

Адсорбционная способность, 15,0

Водопоглотительная способность 0,22

Провели ряд пробных лабораторных выпечек. За контроль-

ный образец принята рецептура кекса «Столичный». Проводили

частичную замену муки пшеничной в/с на черемуховую в коли-

честве 15, 25, 50 %, в пересчете на сухие вещества. Установили,

что оптимальным количеством муки является дозировка 20 %.

Введение меньшего количества муки не оказывает влияния на

пищевую ценность продукта, а при внесении более 20 % проис-

ходит ухудшение органолептических показателей (у готовых из-

делий появляется ярко выраженный хруст на зубах).

Мякиш разработанных изделий шоколадного цвета.

Срок хранения кексов на химических разрыхлителях зави-

сит от прочности связывания влаги структурными компонентами

[3, 5]. Определены органолептические и физико-химические по-

казатели качества кексов (табл. 2).

Таблица 2 – Показатели качества кексов


Кексы

«Столичный»

(контроль)

«Черемушка»

20 % ГОСТ 15052-2014

Органолептические показатели

Вкус, запах Соответ-

ствует тре-

Приятные

вкус, запах и

Изделия со сдобным

вкусом и характер-

Секция 2. 107





бованиям-

ГОСТ

аромат,

свойствен-

ные минда-

лю

ным ароматом,

предусмотренных в

составе кексов пище-

вых ингредиентов,

добавок или аромати-

заторов, без посто-

ронних привкусов и

запахов.

Вид в изло-

ме

Пропеченное изделие без комочков, следов непро-

меса, с равномерной пористостью, без пустот и за-

кала.

Структура Мягкая, связанная, разрыхленная, пористая, без

пустот и уплотнений

Форма

Правильная, с выпуклой верхней поверхностью.

Нижняя и боковые поверхности ровные, без пустот

и раковин

Физико-химические показатели

Массовая

доля влаги, % 23,5 23,6 12,0-24,0

Плотность

г/см3, не более

0,55 0,50 0,55

Щелочность

град, не более 1,7 1,5 2,0

Содержание

антиоксидан-

тов мг/г

0,118 0,19 -

Таким образом, включение черемуховой муки в рецептуру

кексов позволит не только расширить ассортимент изделий, но и

обогатить их полезными функциональными ингредиентами, при-

дать функциональную направленность.


1. Лобосова, Л.А. Функциональные кондитерские изделия с

нетрадиционным сырьем [Текст] / Л.А. Лобосова, Т.Н. Малюти-

на, М.Г. Магомедов, И.Г. Барсукова // Современная наука: акту-

альные проблемы и пути их решения. – 2013. № 3. – С. 25-26.

108 Секция 2.





2. Лобосова, Л.А. Растительное сырье новых видов в рецеп-

туре песочно-выемного печенья [Текст] / Л.А. Лобосова, М.Г.

Магомедов, А.В. Максименкова, И.Х. Арсанукаев/ Кондитерское

производство. 2015. № 6. С. 10-12.

3. Лобосова, Л.А. Новый состав сдобного песочно-

выемного печенья повышенной пищевой ценности [Текст] / Л.А.

Лобосова, М.Г. Магомедов, К.Ю. Топорова / Хлебопродукты.

2017. № 7. С. 43-45.

4. Магомедов, Г. О. Функциональные пищевые ингредиен-

ты и добавки в производстве кондитерских изделий [Текст]:

учебное пособие / Г. О. Магомедов, А. Я. Олейникова, И. В.

Плотникова, Л. А. Лобосова. – СПб. : ГИОРД, 2015. – 440 с.

5. Олейникова, А. Я. Технология кондитерских изделий:

учебник [Текст] / А. Я. Олейникова, Л. М. Аксенова, Г. О. Маго-

медов. – СПб. : Изд-во «РАПП», 2010. – 672 с.


босова Л.А., Малютина Т.Н., Арсанукаев И.Х. – Воронеж, 2016 –

172 с.

7. Магомедов, Г.О. Химико-технологический контроль на

предприятиях хлебопекарной, макаронной и кондитерской отрас-

ли (теория и практика) [Текст] / Г.О. Магомедов, Л.А. Лобосова,

А.Я. Олейникова. – Учебное пособие / Воронеж, 2014.

УДК 664.66:613.292

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОДУКТОВ

ПЕРЕРАБОТКИ МОРСКИХ ЗЕЛЕНЫХ ВОДОРОСЛЕЙ

В ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

В.А. Лях, Л.Н. Федянина, Е.С. Смертина

ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный

университет», Владивосток, Россия

В настоящее время, на российском рынке, также как и в

структуре мирового рынка, наблюдается рост потребительского












Секция 2. 109





интереса к качественным, натуральным и экологичным ингреди-

ентам, что приводит к тому, что производители постепенно пере-

ключаются на использование органического сырья и производ-

ства натуральных микроингредиентов [1].

Морские ресурсы Дальнего Востока представляют одну из

главных природных ценностей Российской Федерации. Морепро-

дукты, или гидробионты, на сегодняшний день востребованы как

самостоятельные продукты питания и как источники биологиче-

ски активных веществ. Накопленный потенциал сырья морского

происхождения, включающий результаты фундаментальных и

прикладных исследований, актуален для производства на их ос-

нове продуктов нового поколения, которые будут способствовать

решению проблемы здорового питания населения России [2].

Хлебопекарная отрасль располагает огромной базой ин-

формации, исследований и рекомендаций по производству хлеба.

Учитывая роль хлеба в рационе питания населения России необ-

ходимо решать проблемы повышения его пищевой ценности.

Несомненна актуальность и полезность применения мор-

ских водорослей в качестве новых ингредиентов для создания

хлеба с новыми характеристиками. Употребление хлеба с мор-

скими водорослями является диетической поддержкой жизнедея-

тельности организма человека и способствует повышению его

устойчивости ко всем неблагоприятным факторам окружающей

среды [3].

Зеленые водоросли практически не находят применения в

пищевой промышленности, хотя их химических состав богат

протеинами, липидами, витаминами (каротин, холин, инозит, ти-

амин) и минеральными веществами (марганец, йод, никель,

цинк). В связи с этим было определено направление данной рабо-

ты по оценке возможности и перспективности применения экс-

тракта зеленой водоросли Ulva lactuca для пищевых целей на

примере хлебобулочных изделий.

Для потребителя особое значение имеет безопасность и

общая биологическая ценность. Оценка возможности применения

нового ингредиента в составе пищевых продуктов, прежде всего,

предполагает его безопасность. Поэтому была проведена оценка

110 Секция 2.





безопасности водно-этанольного экстракта зеленой водоросли

Ulva lactuca на модели простейших Tetrahymena pyriformis.

Преимущества данного метода перед методами оценки на

высших животных заключается в быстроте, компактности, воз-

можности постановки большого количества проб и т.д.

Исследования проводили – «Инструкция по санитарно-

микробиологическому контролю производства пищевой продук-

ции из рыбы и морских беспозвоночных» [4].

На рисунке 1 графически изображена интенсивность роста

Tetrahymena pyriformis в водно-этанольном экстракте зеленой во-

доросли Ulva lactuca (1а) и в хлебе (патент РФ №2649191) с до-

бавлением экстракта зеленой водоросли Ulva lactuca (1б).

Замедление роста инфузории на рисунке 1а объяснимо при-

сутствием спирта в образце, который негативно повлиял на рост

особей, однако мутаций и гибели единичных клеток не наблюда-

лось.

На рисунке 1б признаки токсичности отсутствуют. Инфу-

зория активна, подвижна, мутаций и гибели единичных клеток не

наблюдается. Исследуемый продукт хлеб с экстрактом Ulva

lactuca биологически безопасен для здоровья человека.

а б

Рис. 1. Оценка роста Tetrahymena pyriformis в экстракте зе-

леной водоросли Ulva lactuca в хлебе с добавлением экстракта

Секция 2. 111





При определении относительной биологической ценности

(ОБЦ) использовали метод А.Д. Игнатьева – «культивирование

простейшей Tetrahymena pyriphormis в растворе 0,1 % ПВ (пеп-

тонной воды) и исследуемых компонентов». Этот метод доказы-

вает о правильности выбора сырья, его компонентов (их концен-

траций и соотношений).

Таблица 1 – Оценка роста и развития инфузории в исследуемых

продуктах

Исследуемый

продукт

Время генерации инфузории (сутки) ОБЦ

0 1 2 3 4 %

№ 1 Экстракт

водоросли Ulva

lactuca

5 7,4 12 22,5 52,8 55

№ 2 Хлеб с экс-

трактом водо-

росли Ulva

lactuca

5 18,9 34,6 58,6 83 86,4

№ 3 Хлеб (кон-

троль) 5 11,8 18,9 39,3 70,7 73,6

№ 4 Казеин 5 28 52,4 77,1 96 100

Установлено, что экстракт из зеленой водоросли Ulva

lactuca и хлеб с добавлением экстракта благотворно влияют на

Tetrahymena pyriformis, мутаций не выявлено.

Для самого экстракта водоросли Ulva lactuca свойственнее

минимальный прирост простейших на всем этапе экспозиции

(ОБЦ 55 % на четвертые сутки эксперимента), что вполне объяс-

нимо присутствием в нем спиртов, которые подавляют рост и

развитее простейших.

Хотелось бы отметить, что в большинстве случаев спирто-

содержащие продукты оказывают крайне негативное влияние на

формирование здоровой клетки без мутаций, в данном случае

клетки простейших были стандартных размеров и строения.

112 Секция 2.





0

20

40

60

80

100

120

0 1 2 3 4

пр

оц

ен

т р

оста, %

Сутки

№ 1 Экстракт водоросли Ulva lactuca

№ 2 Хлеб с экстрактом водоросли Ulva lactuca

№ 3 Хлеб (контроль)

Рис. 2. Оценка роста Tetrahymena pyriformis в исследуемых об-

разцах в течение 4 сут хранения

Как видно из приведенных данных хлеб с добавлением экс-

тракта не только не оказывает негативного влияния на живую

клетку тест объекта Tetrahymena pyriformis, а наоборот стимули-

рует ее рост, что напрямую указывает на положительное влияние

экстракта Ulva lactuca на иммунные и генетические характери-

стики живой клетки.

Известно, что Tetrahymena pyriformis предпочитает белко-

вую пищу. В водно-этанольном экстракте содержится достаточ-

ное количество белка, клетка получает сбалансированное пита-

ние, следовательно, ее размеры увеличиваются.

Исходя из полученных результатов можно с уверенностью

утверждать, что продукт выработанный с добавлением экстракта

Ulva lactuca обладает выраженной функциональностью и может

существенно благотворно повлиять на иммунную систему живой

клетки, а значит в целом может значительно улучшить качество

жизни потребителя.

Таким образом, водно-этанольный экстракт зеленой водо-

росли Ulva lactuca не является токсичным и может применяться в

пищевой промышленности.

Секция 2. 113





Работа поддержана Российским научным фондом (про-

ект №14-50-00034).


1. Пищевые ингредиенты в создании современных продук-

тов питания // под ред. В.А. Тутельяна, А.П.Нечаева. – М.: ДеЛи

плюс, 2014. – 520 с.

2. Smertina, E.S. Modern tendencies and prospects of using al-

gae as an ingredient for bakery products / E.S. Smertina, L.N. Fedya-

nina, V.A. Lyakh, T.V. Chadova, A.G. Vershinina // Research Journal

of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. – 2016. – Vol.

7(2). – P. 989-997.

3. Лях, В.А. Разработка рецептуры и оценка потребитель-

ских свойств хлеба с использованием продуктов переработки бу-

рых водорослей: диссертация ... канд. техн. наук: 05.18.15 / Лях

Владимир Алексеевич;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Кемеровский

технологический институт пищевой промышленности (универси-

тет)»], 2017.- 203 с.

4. Игнатьев, А.Д. Модификация метода биологической

оценки пищевых продуктов с помощью ресничной инфузории

тетрахимена пириформис / А.Д. Игнатьев, М.К. Исаев, В.А. Дол-

гов // Вопросы питания. – 1980. – №1. – С. 70–71.

УДК 641.563

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБЦЕВ РЫБНЫХ

ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

С ДОБАВЛЕНИЕМ ПОЛИСАХАРИДОВ

С.Ю. Макарова, Д.И. Галяутдинов, И.В. Ишмурзин,

Н.А. Еремеева, Г.Е. Рысмухамбетова

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный

университет», Саратов, Россия

Стремление населения к здоровому образу жизни и здоро-

вому питанию в значительной степени меняет мировой рынок



114 Секция 2.





продуктов. В последние годы и в России, следуя мировой тен-

денции, производители ориентированы на производство продук-

тов, полезных для здоровья. На сегодняшний день в нашей стране

рынок функциональных продуктов недостаточно развит. Это в

основном - зерновые завтраки, хлебобулочные, макаронные и

кондитерские изделия, кисломолочные напитки, напитки на ос-

нове фруктовых соков, отваров из растительного сырья. Вслед-

ствие чего указом Президента РФ была утверждена Доктрина

продовольственной безопасности, в частности, создание функци-

ональных продуктов питания, которая действует до 2020 года [4].

Таким образом, разработка технологии хлебцев рыбных

функционального назначения с добавлением полисахаридов яв-

ляется актуальной задачей.

Цель исследования состоит в разработке технологии хлеб-

цев рыбных функционального назначения с добавлением полиса-

харидов. Для реализации данной цели были поставлены следую-

щие задачи: теоретически обосновать и экспериментально под-

твердить целесообразность использования полисахаридов (ПС)

(камедей ксантановой и гуаровой) в рецептуре и технологии

«Хлебцев рыбных»; определить физико-химические показатели

исследуемых блюд; рассчитать пищевую и энергетическую цен-

ность исследуемых блюд.

При разработке хлебцев рыбных с добавлением полисаха-

ридов (ПС) за контрольный образец была взята рецептура из

сборника рецептур и кулинарных изделий для питания школьни-

ков [3]. В качестве функциональных ингредиентов использованы:

камеди ксантановая и гуаровая. Известно по литературным све-

дениям, что данные камеди имеют ряд особенностей и преиму-

ществ – широкий диапазон вязкостей, высокая термостабиль-

ность, отсутствие синерезиса, антиоксидантное действие, реаль-

ное происхождение, экономическая эффективность, возможность

использования в безглютеновом и диетическом питании [2].

В ходе исследований для определения оптимальной кон-

центрации полисахаридного компонента проведена предвари-

тельная органолептическая оценка разработанных блюд с добав-

лением смеси камедей ксантана и гуарана в концентрациях от 0,1

Секция 2. 115





до 1,0 %. Сравнительная оценка проводилась в сопоставлении

с контролем по 5 – бальной шкале [1]. По органолептическим по-

казателям были выбраны оптимальные концентрации полисаха-

ридов, а именно: для хлебцев рыбных с добавлением ксантана –

0,1 % (образец 1); для хлебцев рыбных с добавлением гуарана –

0,3 % (образец 2). Физико-химические показатели качества ис-

следуемых блюд оценивались по критериям: определение массо-

вой доли сухих веществ методом высушивания в сушильном

шкафу; определение общей кислотности.

Таблица 1 – Физико-химические показатели хлебцев рыбных

Наименование показателя Контроль Образец

1 Образец

2

Содержание сухих веществ, % 54,55 58,66 57,75 Кислотность, град 2,26 1,74 1,85

Из таблицы 1 видно, что при добавлении полисахаридов в

опытные образцы кислотность снижается в среднем на 20,5 %, а

содержание сухих веществ увеличивается в среднем на 6,7 %.

Снижение кислотности в опытных образцах связано с

уменьшением закладки масла сливочного, а увеличение содержа-

ния сухих веществ зависит от добавления пищевых волокон (по-

лисахаридов). Нами с помощью данных таблицы химического

состава российских продуктов питания были проведены расчеты

пищевой и энергетической ценности в исследуемых образцах

(таблица 2) [5].

Таблица 2 – Анализ пищевой и энергетической ценности

исследуемых образцов на 100 г готового продукта

Показатели Хлебцы рыбные

Контроль Образец 1 Образец 2

Белки, г 16,010 15,980 15,980

Жиры, г 4,090 1,700 1,700

Углеводы, г 7,700 7,660 7,660

ПВ, г 0,350 0,450 0,650

ЭЦ, ккал 133,700 113,000 113,000

116 Секция 2.





Как видно, из данных таблицы 2, добавление ПС не оказы-

вает значительного влияния на содержание белков (снизилось на

0,2 %) и углеводов (снизилось на 0,5 %). В тоже время при добав-

лении ПС существенно уменьшилось общее содержание жиров и

калорийность на 58,4 и 15,5 % соответственно. При этом содер-

жание пищевых волокон повысилось в образце 1 на 28,6 % и в

образце 2 на 85,7 %.

Таким образом, нами была разработана технология хлебцев

рыбных функционального назначения с добавлением полисаха-

ридов. Полученная технология хлебцев рыбных позволяет рас-

ширить ассортимент функциональных продуктов на российском

рынке, а замена сливочного масла на полисахариды позволяет

использовать конечный продукт в диетическом питании.


1. ГОСТ № 31986-2012 «Услуги общественного питания.

Метод органолептической оценки качества продукции обще-

ственного питания». М., 2014. 12с.

2. Макарова С. Ю. Разработка технологии суфле куриного

функционального назначения на основе полисахаридов / Матери-

алы VI Международной научно-технической конференции: Но-

вой в технологии и технике функциональных продуктов питания

на основе медико-биологических воззрений, 11-12 декабря 2017.

– Воронеж, 2017. – С. – 758-765.

3. Сборник технических нормативов – Сборник рецептур

блюд и кулинарных изделий для питания школьников / Под ред.

М. П. Могильного. М: Изд-во ДеЛи принт, 2007. – 628 с.

4. Фаттахова Р. И. Государственная политика в области

здорового питания населения / Р.И. Фаттахова // Новая наука:

стратегии и векторы развития. – 2013. – № 118-3. – С 51-52.

5. Химический состав российских пищевых продуктов:

Справочник/ И. М. Скурихин, В. А. Тутельян. – М.: Изд-во ДеЛи

принт, 2007. – 236 с.

Секция 2. 117





УДК 664.68

ОЦЕНКА СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ

МАКАРОННОГО ТЕСТА С ОБОГАТИТЕЛЕМ

Т. Н. Малютина, В. Ю. Туренко



В связи с дефицитом макаронной муки в РФ более 80 %

макаронной продукции изготавливается из пшеничной хлебопе-

карной муки. Качество таких макаронных изделий уступает изде-

лиям из твердых сортов пшеницы по вкусовым и варочным свой-

ствам [1, 4]. Введение в их рецептуру муки из семян чиа позволит

обогатить их полиненасыщенными жирными кислотами, белком,

пищевыми волокнами, минеральными веществами и витаминами.

Отличительной способностью данного вида сырья является то,

что они способны впитывать влагу до 12 раз больше собственно-

го веса, образуя стойкие гели, что придает дополнительную

прочность готовым изделиям. Это немаловажно при производ-

стве макаронных изделий из муки с низкими макаронными свой-

ствами, какой является хлебопекарная мука. При низком содер-

жании клейковины в макаронном тесте она неспособна связать

все крахмальные зерна, что не дает возможности получить про-

дукт, хорошо сохраняющий заданную форму на стадиях разделки

и сушки [2]. В рецептуру макаронных изделий вводили муку из

семян чиа в количестве от 5 до 20 % от массы муки пшеничной.

У всех образцов теста с добавкой увеличилось содержание

сырой клейковины, отмываемой из теста. При формовании ско-

рость прессования и производительность пресса увеличивались,

так как образование гелей увеличивает текучесть макаронного

теста, связывая при уплотнении теста крахмальные зерна и ча-

стицы оболочек муки. Наилучшими показателями качества и ва-

рочными свойствами характеризовались изделия с дозировкой

муки из семян чиа 15 %. Варочные свойства опытных образцов

118 Секция 2.





макаронных изделий превосходили контроль: продолжительность

варки их до готовности не увеличивалась, а потери СВ при варке

были ниже на 17 % [3]. Таким образом, при внесении муки из се-

мян чиа в состав макаронного теста она может выполнять роль

стабилизатора структуры.


1. Малютина Т. Н., Туренко В. Ю. Исследование влияния

нетрадиционного вида муки на качество макаронных изделий из

мягкой пшеницы [Текст] // Вестник ВГУИТ. 2016. – № 4. – С.

171–176. doi:10.20914/2310-1202-2016-4-171-176.

2. Жаркова И. М., Малютина Т. Н., Туренко В. Ю. Исполь-

зование обезжиренной растительной муки в технологии макарон-

ных изделий [Текст] // Хлебопродукты. – 2017. – № 7. – С. 46-49.

3. Лобосова, Л.А. Химико-технологический контроль на


ли (теория и практика) [Текст] : Л.А. Лобосова, Г.О. Магомедов,

А.Я. Олейникова /учебное пособие/ Воронеж, 2014. - 90 с.





УДК 637.07: 544

РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ

ПИТАНИЯ НА МЯСНОЙ ОСНОВЕ

В.И. Манжесов, Е.Ю. Ухина, Е.Е. Курчаева

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный

университет имени императора Петра I», Воронеж, Россия

Открытый характер современного российского рынка с

его острой конкуренцией ставит перед пищевыми предприятиями

http://www.khlebprod.ru/246-zhurnaly-2017/7-17/2853-ispolzovanie-obezzhirennoj-rastitelnoj-muki-v-tekhnologii-makaronnykh-izdelij






Секция 2. 119





важную задачу, связанную с быстрой и целенаправленной разра-

боткой новых видов продуктов с учетом изменяющихся требова-

ний потребителей.

Целью исследования является проектирование нового вида

мясного продукта с привлечением методов биотехнологии и

оценка его характеристик.

В качестве основного сырья при получении нового вида

мясного продукта использовали говядину второго сорта, белко-

вый композит (биомодифицированное вымя КРС), инулинсодер-

жащий препарат, полученный на основе корнеплодов топинамбу-

ра (коммерческий препарат), сухое молоко, а также добавки и

специи, разрешенные к использованию в пищевой промышлен-

ности. Экспериментальные исследования проводили в условиях

НИЛ кафедр ТХПСХП и кафедры химии ФГОУ ВО «Воронеж-

ский ГАУ им. императора Петра I». Анализ физико-химических

показателей и состава объектов исследования в лабораторных и

производственных условиях проводили стандартными методами

в соответствии с действующей нормативной документацией [1].

При проектировании рецептуры мясного продукта эмульги-

рованной структуры – колбасы вареной «Новинка» в качестве

коллагенсодержащего сырья было использовано биомодифици-

рованный фарш из вымени КРС комплексом, состоящим из раз-

личных штаммов бифидобактерий и молочнокислых бактерий.

Был использован также обогатитель – пребиотик – инулиносо-

держащий препарат (ТУ 9164 – 001 – 97357430-09 ООО «Рязан-

ские просторы»), содержащий в своем составе инулин 55%, пек-

тин 10%, клетчатку 7%, органические кислоты, витамины группы

В, минеральный комплекс.

На основе проведенных исследований был подобран опти-

мальный вариант рецептурно-компонентного решения нового

вида мясного продукта – колбасы вареной «Новинка». Установ-

лено, что активная кислотность опытной вареной колбасы не-

сколько ниже значения рН контрольного образца. Тем не менее,

у образца с наличием белкового композита в рецептуре наблюда-

ется увеличение влагосвязывающей способности, в результате

чего происходит незначительное увеличение выхода готового

120 Секция 2.





продукта, так как вводимый белковый композит, состоящий из

вымени КРС, содержит коллагеновые волокна.

При этом в результате термообработки происходит желати-

низация коллагена с одновременным образованием глютина, ко-

торый имеет большое количество гидрофильных групп, что спо-

собствует в свою очередь увеличению влагосвязывающей спо-

собности. Разработанное вареное колбасное изделие «Новинка»

характеризовалось повышенным содержанием белка – 16,2% и

пониженным жира – 10,8%, содержание углеводов находилось на

уровне 6,8%, в том числе 3,5% пищевых волокон.

Таким образом, использование биомодифицированного

вымени КРС, а также функциональных ингредиентов в техноло-

гии вареных колбас является перспективным с позиции повыше-

ния качества и получения изделий, максимально отвечающих

требованиям потребителя.


1. Антипова, Л.В. Методы исследования мяса и мясных

продуктов: учебник для студентов вузов, обучающихся по специ-

альности «Технология мяса и мясных продуктов» [Текст] / Л.В. Ан-

типова, И.А. Глотова, И.А. Рогов. – М.: Колос, 2004. – С. 566 – 567.

УДК 664.6

ПРИМЕНЕНИЕ КУРКУМЫ В ТЕХНОЛОГИИ

ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

С.М. Павловская, С.И. Лукина, Е.И. Пономарева



Куркума (Curcuma) – род травянистых растений семейства

имбирных. В настоящее время широко используется как припра-

ва, ценится за эфирные масла и желтый краситель куркумин, ко-

http://zooznaika.ru/7338.shtml

Секция 2. 121





торые содержатся во всех частях растения. Порошок высушен-

ных корней куркумы используется как пряность, в качестве

улучшителя вкуса и пищевого красителя. Вкус специи жгучий,

запах пряный, цвет от светло- до ярко-оранжевого, зависит от

сорта и способа высушивания корня. Из куркумина делают пи-

щевую добавку Е100 (турмерик), которая используется в пище-

вой промышленности для производства майонеза, сыров, сливоч-

ного масла, маргарина и йогурта.

Химический состав куркумы уникален, так как в этой пря-

ности содержится большое количество пищевых волокон, железа,

фосфора, йода, магния и калия, витамины: В6, С, PP, В2, В9.

Так, например железо, содержание которого почти в 3 раза

превышает норму, необходимо для правильной работы кровенос-

ной системы и процессов метаболизма, а пищевые волокна по-

лезны для выведения из организма тяжелых металлов, токсичных

веществ, радиоизотопов, холестерина.

Витамин В6 нормализует натриево-калиевый баланс в орга-

низме и необходим для сердечнососудистой системы. Кроме всех

вышеперечисленных полезных веществ, в составе куркумы есть

компоненты, которые даже в микроскопических количествах ока-

зывают на организм человека благоприятное воздействие. Это

эфирные масла и составляющие их сабинен, борнеол, цингибе-

рен, терпеновые спирты, фелландрен и ряд других компонентов

[1-3].

Целью работы явилось определение показателей качества

куркумы и возможности ее применения в технологии хлебобу-

лочных изделий. В работе применяли куркуму (ТР ТС 021/2011),

показатели качества которой определяли в соответствии со сле-

дующими методами: органолептические – по ГОСТ 27558-87,

массовая доля влаги – по ГОСТ 9404-88, кислотность – по ГОСТ

27493-87, угол естественного откоса и объемная масса – по ГОСТ

28254-89 [4].

Органолептические, физико-химические и структурно-

механические показатели качества куркумы приведены в табл. 1.

122 Секция 2.





Таблица 1 – Показатели качества куркумы Наименование показателя Характеристика и значения

Органолептические показатели Внешний вид Порошкообразный продукт Цвет Ярко-желтый Аромат Аромат резкий, пряный Вкус Вкус горьковатый, терпкий

Структурно-механические показатели Объемная масса, кг/м

3 706

Угол естественного откоса, о 65

Физико-химические показатели Массовая доля влаги, % 11,4 Кислотность, град 8,5

В лабораторных условиях проводили выпечку образцов

хлебобулочных изделий, приготовленных безопарным способом

по рецептуре калача саратовского (ГОСТ 27842-88). Куркуму

вносили в дозировке 0,5-3,0 % к массе муки. Внешний вид образ-

цов показан на рис. 1.

Рис. 1. Внешний вид мякиша образцов хлеба с дозировкой

куркумы, % к массе муки: 1 –0; 2 – 0,5; 3 – 1,5; 4 – 3,0

По органолептическим показателям образцы хлеба соответ-

ствовали требованиям ГОСТ 27842-88. Отмечено изменение цве-

та, вкуса и аромата изделий. С увеличением дозировки куркумы

мякиш хлеба приобретал насыщенный желтый цвет, пряный вкус

и аромат добавки. Образцы имели мелкопористую структуру мя-

киша, причем наибольшее значение пористости достигалось при

внесении 3 % куркумы (рис. 2).

Секция 2. 123





55

60

65

70

75

1 2 3 4

По

ри

сто

сть м

яки

ша, %

Образцы хлеба

Рис. 2. Пористость мякиша образцов хлеба с дозировкой

куркумы, % к массе муки: 1 –0; 2 – 0,5; 3 – 1,5; 4 – 3,0

В ходе работы установлена целесообразность применения

куркумы в производстве хлебобулочных изделий с целью улуч-

шения их показателей качества, повышения пищевой ценности и

увеличения ассортимента профилактического назначения.


1. Curcuma oil: reduces early accumulation of oxidative prod-

uct and is anti-apoptogenic in transient focal ischemia in rat brain / P.

Rathore, P. Dohare, S. Varma et al. // Neurochem. Res. – 2008. – no.

33. – Р. 1672 – 1682.

2. Pichersky, E. Genetics and biochemistry of secondary me-

tabolites in plants: an evolutionary perspective / E. Pichersky, D.R.

Gang // Trends Plant Sci. – 2000. – no. 5. – Р. 439 – 445.







172 с.





124 Секция 2.





УДК 664.681

ПРИМЕНЕНИЕ СЕМЯН ТЫКВЫ В ТЕХНОЛОГИИ

БИСКВИТНО-СБИВНОГО ПЕЧЕНЬЯ

С.И. Лукина, Е.И. Пономарева, И.П. Пешкина



На российском рынке производства мучных кондитерских

изделий лидирующие позиции занимает печенье [1]. Благодаря

разнообразию видов, длительному сроку хранения и высокой пи-

тательной ценности печенье остается привлекательным для по-

требителя. Однако низкая физиологическая ценность продукта,

несбалансированность белков жиров и углеводов, высокое со-

держание сахара и жира привели к снижению спроса на данное

изделие [2, 6]. Поэтому для корректировки состава печенья акту-

ально применение обогатителей растительного происхождения с

целью повышения качества и пищевой ценности изделий [3].

Для достижения поставленной задачи целесообразно при-

менение в качестве обогатителя семян тыквы. Они богаты моно-

ненасыщенными жирными кислотами, в особенности олеиновой

кислотой, которая способствует снижению уровня холестерина,

являются хорошим источником витамина Е – сильным жирорас-

творимым антиоксидантом [4].

Семена содержат большое количество минералов, витами-

нов группы В и других веществ, которые жизненно необходимы

человеческому организму. Тыквенные семена обладают противо-

воспалительными, противоязвенными, а также выраженными

противосклеротическими свойствами [5, 8].

Целью работы явилось определение влияния семян тыквы

на показатели качества и пищевой ценности бисквитно-сбивного

печенья.

В исследованиях в качестве контрольного образца была

взята рецептура печенья «Незабудка», приготовленного по ТУ

Секция 2. 125





9131-403-02068108-2017 из цельносмолотой муки зерна кукурузы

и семян нута. Семена тыквы вносили в измельченном виде в ко-

личестве 10-20 % к общей массе муки.

Образцы печенья, приготовленные в лабораторных услови-

ях, анализировали по органолептическим и физико-химическим

показателям, предусмотренным ГОСТ 24901-2014. Массовую до-

лю влаги в печенье определяли по ГОСТ 5900-73, намокаемость –

по ГОСТ 10114-80, плотность – по ГОСТ 15810-2014 [7].

Проведенные исследования показали, что внесение семян

тыквы оказывало значительное влияние на органолептические и

физико-химические показатели образцов печенья (табл. 1).

Таблица 1 – Показатели качества печенья


показателя

Характеристика и значение показателей образцов

печенья, приготовленных из смеси кукурузной и

нутовой муки с добавлением семян тыквы, % к

общей массе муки

0 (контроль) 10 15 20

Вкус Сладкий, с бобо-

вым послевкусием

Сладкий, с привкусом семян

тыквы

Запах Свойственный компонентам, входящих в рецеп-

туру печенья, без постороннего запаха.

Поверхность Гладкая, свойственная данному виду изделий, без

разрывов

Цвет Светло-желтый С увеличением дозировки

обогатителя интенсивность

окраски увеличивается

Влажность, % 12,0 10,0 9,4 8,7

Намокае-

мость,%

168 160 157 150

Плотность,

г/см3

0,50 0,51 0,52 0,53

Несмотря на незначительное снижение значений физико-

химических показателей все образцы печенья соответствовали

требованиям ГОСТ 24901-2014. По органолептическим показате-

лям отмечено улучшение вкуса и запаха изделий, уменьшение

126 Секция 2.





бобового привкуса, обусловленного внесением муки из цельнос-

молотых семян нута, и увеличение привкуса семян тыквы за счет

внесения измельченных тыквенных семян. Для улучшения каче-

ства и повышения пищевой ценности печенья нами рекомендова-

но внесение семян тыквы в дозировке 15 % к массе муки. Опре-

делено, что соотношение белков, жиров и углеводов в разрабо-

танном изделии приближено к рекомендуемому формулой сба-

лансированного питания и составляет 1:0,7:5,2 против 1:0,5:6,2 в

контроле.

Продукт рекомендован для массового потребления с целью

обогащения рациона питания растительным белком, антиокси-

дантами, пищевыми волокнами, витаминами и минеральными

веществами.


1. Горячева, Г. Н. Техническая база кондитерской отрасли:

современное состояние и пути развития [Текст] / Г. Н. Горячева,

Т. В. Герасимов, Т. В. Савенкова // Кондитерское и хлебопекар-

ное производство. – 2012. – № 10. – С. 6.

2. Анализ рынка мучных кондитерских изделий в России в

2012-2016 гг. [Электронный ресурс].- Режим доступа:

https://marketing.rbc.ru/research/27607/ (дата обращения: 06.05.18).

3. Лесникова, Н.А. Эффективность использования нетради-

ционного сырья в производстве печенья [Текст] / Н. А. Леснико-

ва, Л. Ю. Лаврова, Е. Л. Борцова // Кондитерское производство. –

2014. – № 3. – С. 12-14.

4. Еда: семечки тыквы [Электронный ресурс]. – Режим до-

ступа: https://edaplus.info/produce/pumpkin-seeds.html (дата обра-

щения: 06.05.18).

5. Азбука здоровья: польза тыквенных семечек [Электрон-

ный ресурс]. – Режим доступа: https://azbyka.ru/zdorovie/polza-

tykvennyh-semechek (дата обращения: 06.05.18).


выемного печенья повышенной пищевой ценности [Текст] / Ло-

https://azbyka.ru/zdorovie/polza-tykvennyh-semechek

https://azbyka.ru/zdorovie/polza-tykvennyh-semechek



Секция 2. 127





босова, Магомедов М.Г., Топорова К.Ю. // Хлебопродукты. 2017.

№ 7. с. 43-45.

7. Лобосова, Л.А. Химико-технологический контроль на


ли (теория и практика) [Текст] : Л.А. Лобосова, Г.О. Магомедов,

А.Я. Олейникова /учебное пособие/ Воронеж, 2014. - 90 с.





УДК 664.6

ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИОКСИДАНТНЫХ СВОЙСТВ

ХЛЕБЦЕВ ХРУСТЯЩИХ РЖАНО-ПШЕНИЧНЫХ

С ВНЕСЕНИЕМ ЭКСТРАКТОВ ЛЕКАРСТВЕННЫХ

РАСТЕНИЙ

Е.В. Белокурова, Е.Н. Мишина



Актуальность разработки пищевых продуктов длительного

хранения и продуктов для потребителей, поддерживающих прин-

ципы здорового питания подтверждается утвержденной Указом

Президента России от 01.02.2010 г. Доктриной Продовольствен-

ной безопасности Российской Федерации.

Цель данных исследований – изучение антиоксидантных

свойств хлебцев хрустящих ржано-пшеничных с экстрактами

корня имбиря и цветков календулы. Экстракты для хлебцев полу-

чали при оптимальных условия, подобранных эксперименталь-

ным методом (время, температура, продолжительность процесса,

количество экстрагируемого вещества) из измельченного сырья

корня имбиря или цветков календулы. Определение антиокси-






128 Секция 2.





дантной активности выполняли на жидкостном хроматографе

«ЦветЯуза-01-АА».

По полученным данным строили калибровочный график

(рисунок 1) в координатах: Х – сигнал кверцетина (площадь вы-

ходной кривой); Y – концентрация кверцетина, мг/дм3, описыва-

емый уравнением:

Y = aX + b

Хроматограммы хлебцев хрустящих ржано-пшеничных

представлены на рис. 2 и 3: τ – продолжительность анализа (вре-

мя выхода) экстракта, полученного из имбиря и календулы, с; I –

величина аналитического сигнала (высота пика), нА.

Рис. 1. Градуировочный график для определения

антиоксидантной активности

Рис. 2. Хроматограмма хлебцев с экстрактом корня имбиря

τ, с

I, н

А

Секция 2. 129





Рис. 3. Хроматограмма хлебцев с экстрактом цветков календулы

Таблица 1 – Показания анализатора «ЦветЯуза-01-АА» при ана-

лизе хлебцев с экстрактом имбиря Номер пика Время

выхода пробы,c

Высота

пика, нА

Площадь

пика, нА∙c

1 39,61 711,93 1650,92

2 62,09 694,65 1614,55

3 85,20 686,66 1581,65

4 104,76 674,23 1558,09

5 125,67 666,23 1548,99

Среднее значение результатов измерений 1590,84

Таблица 2 – Показания анализатора «ЦветЯуза-01-АА»

при анализе хлебцев с экстрактом календулы Номер пика Время выхода

пробы, c

Высота пика,

нА

Площадь пика,

нА∙c

1 94,02 854,11 1995,98

2 123,68 840,32 1962,46

3 147,08 823,86 1914,43

4 173,96 817,30 1905,93

5 203,05 806,86 1862, 47

Среднее значение результатов измерений 1928,25

Антиоксидантную активность экстракта (СА) вычисляли по

уравнению:

τ, с

I, н

А

130 Секция 2.





где САгр. – величина антиоксидантной активности, найденная по

калибровочному графику, мг/дм3; Vп. – объем раствора (экстрак-

та) анализируемой пробы, см3; mпр – навеска анализируемого ве-

щества, г; N – разбавление анализируемого образца.

CAгр = 1590,84 * 0,0015 - 0,2653 = 2,12 мг/дм3, с учетом 10-

кратного разбавления получаем концентрацию раствора

CAгр = 1928,25 * 0,0015 - 0,2653 = 2,63 мг/дм

3, с учетом 10-

кратного разбавления получаем концентрацию раствора

По органолептическим показателям экстракты соответ-

ствуют требованиям, указанным в табл.3.

Таблица 3 – Органолептические показатели качества

Показатели Данные по примерам

Хлебцы с имбирем Хлебцы

с календулой


Внешний вид Прямоугольная плитка

Поверхность Верхняя: шероховатая с рельефами, незначительная мучнистость, небольшое количество соли Нижняя: шероховатая, мучнистая с рельефом

Цвет Светло-желтый, с более светлой окраской на нижней стороне

Светло-желтый, с более темной окраской на нижней стороне

Хрупкость Хрупкие, слегка ломающиеся

Вид в изломе Хорошо разрыхленные, пропеченные и просушен-ные, без признаков непромеса

Вкус Свойственный данному виду изделия, без посто-роннего привкуса

Запах

Свойственный дан-ному виду изделия, без постороннего запаха

Свойственный данному виду изделия, с неярко выраженным запахом ка-лендулы

Секция 2. 131





Из полученных результатов можно сделать вывод о том,

что хлебцы как с экстрактом имбиря так и с экстрактом цветков

календулы обладают антиоксидантными свойствами.

Поэтому, данные хлебцы можно рекомендовать как про-

дукт, который направлен на формирование здорового типа пита-

ния, так как является ингибитором окислительных процессов в

человеческом организме. Кроме того, данные изделия могут рас-

ширить ассортимент обогащенных, диетических и функциональ-

ных пищевых продуктов.


1. Белокурова Е.В., Родионов А.А., Мишина Е.Н. Иссле-

дование биотехнологических свойств теста для хлебцев хрустя-

щих с внесением пробиотических продуктов // Сборник научных

трудов по материалам Всероссийской научно-практической кон-

ференции «Моделирование и прогнозирование развития отраслей

социально-экономической сферы» / Курск, 2017. – С. 240-242.

2. Родионова Н.С., Алексеева Т.В., Попов Е.С. и др. Гигие-

нические аспекты и перспективы отечественного производства

продуктов глубокой переработки зародышей пшеницы // Гигиена

и санитария / 2016. т. 95. № 1. – С. 74-79.

УДК 664.66.022.39

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НЕТРАДИЦИОННЫХ

ВИДОВ СЫРЬЯ НА КАЧЕСТВО ХЛЕБНЫХ

ПАЛОЧЕК В ПРОЦЕССЕ ХРАНЕНИЯ

Е.И. Пономарева, А.Ю. Кривошеев, Е.А. Габелко



Основной целью технологического процесса производства

хлебобулочных изделий является получение высококачественной







132 Секция 2.





продукции. Однако в настоящее время ее достижение затрудня-

ется возникновением ряда проблем, связанных с нестабильно-

стью свойств сырья и общей тенденцией к снижению его качества.

Существенного увеличения качества можно добиться использова-

нием нетрадиционных видов сырья и ферментных препаратов по

отдельности или в составе комплексных улучшителей [1, 5].

Целью работы было исследование влияния нетрадиционных

видов сырья, исключение соли поваренной пищевой из рецептуры

хлебных палочек, а также внедрение ферментного препарата на

показатели качества готовых изделий в процессе хранения.

В работе применялось следующее сырье: мука пшеничная

хлебопекарная первого сорта (ГОСТ Р 52189-2003), мука из се-

мян льна (ТУ 9290-434-02068106-2016), дрожжи хлебопекарные

прессованные (ГОСТ Р 54731-2011), соль поваренная пищевая

(ГОСТ Р 51574-2000), сахар белый свекловичный кристалличе-

ский (ГОСТ 33222-2015), патока крахмальная высокоосахаренная

(ГОСТ Р 52060-2003), маргарин марки МТ (ГОСТ 32188-2013),

масло подсолнечное (ГОСТ 1129-2013), масло из виноградных

косточек (ТУ-9141-0015811041-2003), вода питьевая (СанПиН

2.1.4.1074-01), ферментная композиция, состоящая из амилазы и

ксиланазы (ГОСТ 54330-2011).

Для исследования были взяты образцы хлебных палочек:

1 – «Гриссини» из муки пшеничной первого сорта (контроль); 2 –

«Идея» с нетрадиционными видами сырья; 3 – «Мечта» без соли

поваренной; 4 – «Фантазия» без соли пищевой поваренной и с

ферментной композицией.

Тесто замешивали безопарным способом, направляли в

термостат для брожения при температуре 30 ℃. Выброженное

тесто раскатывали и формовали в виде палочек (длина – 150 мм,

ширина 10-15 мм) и отправляли на окончательную расстойку – в

расстойный шкаф РТПК–530У при температуре 40±1 ºС и отно-

сительной влажности воздуха 80-85 % в течение 30 мин. Изделия

выпекали в лабораторной электропечи ВНИИХП-6-56 при темпе-

ратуре 220-230 ºС с увлажнением в течение 10-12 мин.

Секция 2. 133





В изделиях определяли в течение 90 сут через каждые две

недели прочность на приборе Строганова [2], коэффициент набу-

хаемости [3] и содержание связанной влаги [4, 6].

Установлено, что в процессе хранения изделий прочность

уменьшалась во всех образцах. По истечению срока хранения

максимальным значением показателя характеризовались хлебные

палочки «Фантазия» (образец № 4) – 700 Н, а минимальным -

«Мечта» (образец № 3) – 500 Н (рис. 1).

0,0100,0200,0300,0400,0500,0600,0700,0800,0900,0

2 4 6 8 10 12Пр

оч

гно

сть

изд

ели

й,

Н

Продолжительность хранения, недели

"Гриссини"

"Идея"

"Мечта"

Рис. 1. Изменение прочности хлебных палочек в зависимо-

сти от продолжительности хранения

Установлено, что в образце № 2 по истечении 90 сут коэф-

фициент набухаемости был наибольшим (1,4 усл. ед.), наимень-

шим значением характеризовался образец № 3 (1,25 усл. ед.) (рис.

2). Исследования содержания связанной влаги показали, что дан-

ный показатель в изучаемых видах хлебных палочек в процессе

хранения уменьшается, но с разной интенсивностью (рис. 3).

Установлено, что при хранении до 90 суток масса связанной вла-

ги в образце № 2 уменьшалось с 0,95 до 0,61 г/г СВ (данный вид

хлебных палочек характеризовался максимальным значением), а

в образце № 3 - с 0,90 до 0,55 г/г СВ. Также образец № 4 с фер-

ментной композицией по значению исследуемого показателя был

близок к образцу № 2 (с солью поваренной пищевой).

134 Секция 2.





0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

2 4 6 8 10 12

Ко

эф

фи

ци

ент

наб

ухаем

ости

, усл

. ед.

Продолжительность хранения, недели

"Гриссини"

"Идея"

"Мечта"

"Фантазия"

Рис. 2. Изменение коэффициента набухаемости хлебных палочек

в зависимости от продолжительности хранения

Рис. 3. Характер изменения содержания массы связанной

влаги в зависимости от продолжительности хранения: 1 – «Грис-

сини»; 2 – «Идея»; 3 – «Мечта»; 4 – «Фантазия»

Секция 2. 135





Таким образом, проведенными исследованиями доказано, что

использование ферментной композиции при производстве хлебных

палочек, в рецептуре которых отсутствует соль поваренная пище-

вая, положительно влияет на показатели качества изделий в процес-

се их хранения. Добавление ферментов позволяет улучшить коэф-

фициент набухаемости и содержание связанной воды, что оказывает

положительное действие на процесс черствения.


1. Бобышев, К. А. Влияние ферментного препарата глюко-

зооксидазы на свойства теста и качество хлеба из пшеничной му-

ки [Текст] / К. А. Бобышев, И. В. Матвеева // Хлебопродукты. –

2014. - № 7. – С. 13-15.

2. ГОСТ 31743-2012 «Изделия макаронные. Общие техни-

ческие условия» [Текст]: Введ. 2013.01.07. М.: Издательство

стандартов, 2013. – С. 3.

3. Журавлев, А. А., Оптимизация технологических пара-

метров приготовления теста для сухарей высокой пищевой цен-

ности [Текст] / А. А. Журавлев, С. И. Лукина, Е. И. Пономарева,

К. Е. Рослякова // Foods and Raw materials. – 2017. – № 1. – С. 81-90.


(технология хлебобулочных изделий) [Текст] / Е. И. Пономарева,

С. И. Лукина, Н. Н. Алехина, Т. Н. Малютина, О. Н. Воропаева. –

Воронеж: ВГУИТ, 2017. – 316 с.



172 с.









136 Секция 2.





УДК 613.281 (045)

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ – ОСНОВА

ЗДОРОВЬЯ И ДОЛГОЛЕТИЯ

Я.М. Узаков, А.М. Таева, Ж.И. Сатаева

Алматинский технологический университет, Алматы,

Казахстан

Проблема обеспечения высококачественными и безопас-

ными продуктами питания, охрана и укрепление здоровья нации

была и остается одной из глобальных на всех этапах развития че-

ловеческого общества. Все большей популярностью в наши дни

пользуются продукты функционального питания. Они помогают

поддерживать здоровье и работоспособность, предотвращают

развитие многих заболеваний, продлевают продолжительность

жизни.

Казахстан сегодня представляет собой молодое государство

с динамично развивающейся экономикой. Этому способствовали

своевременно проведенные успешные реформы. Одним из глав-

ных результатов развития экономики Казахстана является повы-

шение благосостояния населения.

К важным результатам экономического развития следует

отнести улучшение уровня жизни населения и увеличение сред-

ней продолжительности жизни. При этом сохраняется позитивная

тенденция роста доходов населения. Регулярно повышаются пен-

сии, пособия и заработная плата.

Общая численность населения Казахстана по данным на 1

сентября 2017 года составляет 18 074 100 человек. Согласно ста-

тистическим расчетам, по состоянию на начало 2017 года, насе-

ление Казахстана имело следующее распределение по возрасту. В

абсолютных цифрах: младше 15 лет: 3 890 984 человека; в воз-

расте 14-65 лет: 12 820 235 человек; старше 64 лет: 1 333 505 че-

ловек.

https://www.inmoment.ru/beauty/health-body/functional-food.html

Секция 2. 137





Казахстан занимает 151 место в рейтинге 223 стран по про-

должительности жизни. На сегодняшний день в стране насчиты-

вается свыше 2,1 млн пенсионеров по возрасту.

Проблема сохранения и улучшения здоровья населения Ка-

захстана, рост средней продолжительности жизни является важ-

ной задачей государства. Чтобы снизить смертность от заболева-

ний сердечно-сосудистой системы в Казахстане в рамках реали-

зации Госпрограммы развития здравоохранения РК «Денсаулық»

на 2016-2019 годы проводится всесторонняя работа медицинских

учреждений.

Процесс старения населения – явление относительно новое

для Казахстана и пока не получило всесторонней оценки и адек-

ватного отражения в государственных стратегических докумен-

тах и нормативно-правовых актах. Вместе с тем увеличение доли

пожилых людей в обществе становится одним из факторов, вли-

яющих на социально-экономическую ситуацию в Казахстане.

С древних времен до современности старость считали од-

ним из этапов жизни. Древние философы, такие как Аристотель

(384-322 лет до нашей эры), разделили жизнь на три этапа, а мо-

дель жизненных этапов была обеспечена дополнительным духов-

ным смыслом в средние века. Концепция старости несет в себе

относительно последовательный набор ожиданий и опыта, вклю-

чая социальные и культурные сигналы, а также числовые пороги

старости [1].

В древние века средняя продолжительность жизни человека

была около 25 лет. Причиной смерти был дефицит еды и холод.

Затем люди изобрели теплую одежду и стало развиваться сель-

ское хозяйство, в связи с чем средняя продолжительность жизни

человека достигла 35-40 лет. Но слабая иммунная система чело-

века не позволяла превысить среднюю продолжительность жизни

35-40 лет вплоть до 20 века.

В начале 20 века люди изобрели антибиотики, мыло, холо-

дильник, которые позволили победить инфекции, и средняя про-

должительность жизни достигла 70 лет. Преградой дальнейшего

увеличения средней продолжительности жизни стала старость со

своими симптомами: инсульт головного мозга, инфаркт сердца,

138 Секция 2.





злокачественные опухоли, сахарный диабет, старческое слабо-

умие и т.д. [2].

Процесс старения является генетически запрограммиро-

ванным и сопровождается ростом общих и хронических заболе-

ваний. От старости не умирают. Умирают от болезней. Старение

происходит еще и на психологическом уровне, и на молекуляр-

ном: в организме постоянно идут мутации, происходит засорение,

трансформации и механические повреждения.

С годами человеку становится труднее получать и усваи-

вать необходимые питательные вещества, так как снижается их

энергообмен, ухудшается метаболизм, снижается приспособляе-

мость, сопротивляемость инфекциям, способность к регенерации

тканей [3]. Но люди могут умереть попозже, и не страдая от бо-

лезней, не дряхлея от старости, а реально в полном рассвете сил.

Задача учѐных геронтологов перевести людей из категории ста-

реющих в категорию нестареющих.

Под пониманием сохранения молодости понимается сохра-

нение здоровья [4]. Поэтому главной целью не только людей по-

жилого и преклонного возраста, но и молодых людей должно

стать стремление к сбалансированному питанию с большим ко-

личеством биологически активных веществ. Но сегодня наблюда-

ется увеличение на 1 год продолжительности жизни людей в раз-

витых странах каждые 3 года. Люди стареют все медленнее, жи-

вут все дольше, имеют лучшее здоровье.

Исследователи предложили много возможных объяснений,

включая увеличение благосостояния, улучшение образования,

контроль факторов риска сосудов и использование станинов, ан-

тигипертензивных средств и нестероидных противовоспалитель-

ных препаратов [5].

Это настоящая «загадка», которую предстоит разгадать,

поддержать и развивать.

Одним из основных догм, когда исследовали старение че-

ловека был закон Гомпертца (Gompertz, 1825). В начале 19 века

Бенджамин Гомпертц показал, что вероятность человека умереть

растѐт по экспоненте, и предположил, что такое свойство прису-

ще всем живым организмам. Данное явление получило название

Секция 2. 139





«закон смертности». Но в начале 21 века было изучено огромное

количество данных продолжительности жизни дрозофил, среди-

земноморских мух Ceratitis capitata и людей. И было выявлено на

кривой смертности то самое «ПЛАТО» или даже «СПАД», когда

вероятность не дожить до следующего года в пострепродуктив-

ном периоде перестаѐт расти и даже начинает снижаться [6].

Проблеме отечественного промышленного производства

специализированных продуктов для питания людей пожилого и

преклонного возраста уделяется недостаточно внимания.

Рынок продуктов геродиетического назначения в нашей

стране отсутствует. В связи с этим, важное значение приобретает

формулировка нового направления по совершенствованию тех-

нологии многокомпонентных продуктов геродиетического про-

филя на молочной, мясорастительной, рыбной основе с целью

улучшения структуры питания людей пожилого возраста, рацио-

нального использования природных ресурсов.

Анализ литературных данных свидетельствует о том, что

направление создания геродиетических продуктов молодое и се-

рьезных разработок мало за рубежом, не говоря уже в нашей

стране.

Вместе с тем опыт, накопленный специалистами в области

медицины, диетологии и геронтологии позволяет сделать вывод,

что геродиетические продукты должны в ближайшее время за-

нять достойное место в структуре питания населения нашей

страны. Необходимость создания их продиктована жизнью [7].

Одна из самых важных вещей, которую мы можем сделать

для старшего поколения – это обеспечение качественными сба-

лансированными продуктами питания.

Важными питательными веществами для предотвращения

болезней хрупких пожилых людей являются: белок; ненасыщен-

ные жирные кислоты; диетическое волокно; витамины А, Е, Д,

B6, B12, К2; кальций; магний; калий и др. [8]. Многие пожилые

люди не получают достаточного количества этих питательных

веществ.

Ассортимент продукции функционального назначения, вы-

рабатываемой отечественными предприятиями пищевой про-

140 Секция 2.





мышленности, на сегодняшний день не рассчитан для такой со-

циально незащищенной группы населения, как люди пожилого и

преклонного возраста.

Разработанные технологии производства пищевых продук-

тов не учитывают специфики питания людей данного социально-

го слоя, а качество продукции не всегда соответствует потребно-

стям стареющего организма.

Между тем, отечественные ученые видят большую пер-

спективу в создании продуктов геродиетического направления,

предназначенных для людей пожилого и преклонного возраста,

позволяющих предотвратить заболевания и продлить период ак-

тивной жизни.


1. Jones J., Duffy M., Coull Y., Wilkinson H. Older people liv-

ing in the community – Nutritional needs, barriers and interventions:

A literature review. [(accessed on 23 March 2015).

2. Веремеенко Д. Продолжительность жизни человека не

растет? Остановить старение человека. – 2014.

3. Диетология. Руководство [Электронный ресурс] / кол-

лектив авт. под рук. А. Ю. Барановского. – М.: Бизнессофт:

ИДДК, распространитель, 2006. - 1 электрон. опт. диск (CD-

ROM): зв., цв.; 12 см. - (Практическая медицина).

4. Веремеенко Д. SkQ1 замедляет старение человека. Оста-

новить старение человека. - 2014

5. David S. Jones, M.D., Ph.D., and Jeremy A. Greene, M.D.,

Ph.D. Is Dementia in Decline? Historical Trends and Future Trajecto-

ries. The new England Journal of Medicine. February 11, 2016.

6. Веремеенко Д. Можно ли остановить старение человека

навсегда? Остановить старение человека. - 2014

7. Касьянов, Г.И. Технология продуктов питания для людей

пожилого и преклонного возраста / Г. И. Касьянов; соавт.: Запо-

рожский, А.А., Юдина, С.Б. - Ростов на Дону: Изд-ий центр

"Март", 2001. - 187с.

Секция 2. 141





8. Institute of Medicine. Dietary reference intakes for energy,

carbohydrates, fiber, fat fatty acids, cholesterol, protein and amino

acids. Washington DC: National Academy Press; 2005.

УДК 637.146

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ

ДЛЯ РАБОТНИКОВ ТЯЖЕЛОГО ТРУДА

Н.С. Машанова, А.Б. Искакова, А.А. Мамытов

АО Казахский агротехнический университет

имени С. Сейфуллина, Астана, Казахстан

Профилактика и лечение заболеваний – первоочередная за-

дача любого государства. В Послании Президента Республики

Казахстан Н. Назарбаева «Стратегия «Казахстан 2050» «Здоровье

нации» рассматривается как основа успешного будущего (1).

В Казахстане Национальным центром гигиены труда и

профессиональных заболеваний были проведены актуальные ис-

следования, включившие гигиенические, эпидемиологические,

медико-биологические исследования в различных промышлен-

ных зонах: с развитой металлургией в г. Темиртау, цветной ме-

таллургией в г. Усть-Каменогорск, химической в г. Тараз, урано-

вой промышленности в п. Шолаккорган, нефтегазового сектора в

г. Актау, г. Жанаозен, энергетического сектора в г. Экибазтузе.

Состояние этих экологически неблагополучных районов Казах-

стана свидетельствует о том, что техногенное загрязнение окру-

жающей среды формирует имуннодефицитные состояния с раз-

витием различных заболеваний (2).

В республике список вредных профессий был утвержден

еще в 2007 году и содержит более тысячи специальностей. Опре-

деленные предприятия входят в эту группу, занимающиеся гор-

ными работами, угольной и сланцевой промышленности, строи-

тельство и реконструкция угольных и сланцевых шахт и разрезов

и т.д., которым полагается сокращенная продолжительность ра-

142 Секция 2.





бочего времени, дополнительный оплачиваемый ежегодный тру-

довой отпуск и повышенный размер оплаты труда (3).

Анализ состояния здоровья работающих, показывает о зна-

чительном его ухудшении за последние десятилетия, сохраняя

высокий уровень профессиональной заболеваемости, так самый

высокий удельный вес профессиональной заболеваемости зареги-

стрирован в Восточно-Казахстанской области – 37,3 % и Кара-

гандинской области – 31,4 %, это объясняется тем, что в этих ре-

гионах представлена львиная доля горнодобывающая и угольная

промышленность РК (4). По анализу заболеваемости рабочих,

занятых в свинцово-цинковом производстве Восточного Казах-

стана, данные медицинских осмотров показывают, что общее ко-

личество заболеваний в среднем за три года в кадмиевом цехе

составило одна третья часть на 1000 осмотренных, причем

наибольший показатель отмечен у рабочих пирометаллургиче-

ского и гидрометаллургического отделений.

Данные исследования показывают, что в свинцово-

цинковом производстве здоровью рабочих может угрожать кад-

мий, который не менее опасен, чем свинец и другие тяжелые ме-

таллы. Так, в зависимости от распределения в организме кадмия,

вызываются заболевания мочеполовой системы, кровообращения,

дыхания, пищеварения, нервной и костно-мышечной систем (5).

По оценке состояния здоровья рабочих листопрокатного

производства АО «АрселорМиттал» самая высокая заболевае-

мость отмечается у рабочих основных профессий, причем жен-

щины болеют чаще, чем мужчины. В структуре заболеваемости

по всем цехам ведущее место занимают болезни органов дыхания

и костно-мышечной системы, причем по уровню вредности на

первом месте стоит листопрокатный цех горячей прокатки, на

втором месте цех по производству жести, на третьем месте цех

холодной прокатки (6).

Анализ состояния здоровья рабочих, занятых получением

металлического хрома алюминотермическим способом Актюбин-

ского завода ферросплавов ТНК «Казхром», проведенных Урдаб-

аевым А.Ж., показал, что при выплавке высокоуглеродистого,

среднеуглеродистого и низкоуглеродистого феррохрома веду-

Секция 2. 143





щую роль играют выделения тепла, пыли и газов, параметры ко-

торых были достаточно завышены, что привело в структуре забо-

леваемости, болезней органов дыхания, костно-мышечной си-

стемы, органов кровообращения, желудочно-кишечного тракта,

почек, мочевыводящих путей, кожи и подкожной клетчатки. Од-

ним из практических рекомендаций, описанных в работе, явля-

лось проведение комплекса лечебно-оздоровительных мероприя-

тий, включающий применение адаптогенов растительного проис-

хождения, витаминов, антиоксидантов, а также веществ, оказы-

вающих иммунокоррегирующий эффект (7).

Ухудшение здоровья рабочих на предприятиях диктует

необходимость разработки комплексных мероприятий. Одним из

современных направлений является разработка и внедрение каче-

ственно новых пищевых продуктов с направленным изменением

химического состава, соответствующего потребностям работника

в тяжелых условиях труда (8).

Данная задача решилась разработкой инновационных про-

дуктов нового поколения казахстанского производителя ТОО

«Компания BAYAN», зарекомендованных под торговой маркой

BIOlife, которые легко усваиваются организмом, заряжая энерги-

ей и питательными веществами на весь день, помогая профилак-

тически поддерживать здоровье при неблагоприятной экологиче-

ской среде, различных стрессовых ситуациях, а также для людей,

работающих во вредных условиях труда, профилактики и сниже-

ния риска профессиональных заболеваний.

Это кисломолочные, творожные, йогуртные продукты с

разными вкусами, обогащенных составом, разработанное компа-

нией изобретением «ПРОПРЕВИТ», содержащих пектин, пре-

биотики и витаминную смесь, эффективность данных продуктов

подтверждена заключениями Казахской Академией Питания. За-

нимаясь разработкой собственных инновационных рецептур ТОО

«Компания BAYAN», совместно с Казахским агротехническим уни-

верситетом имени С.Сейфуллина и испытательной лабораторией

ТОО «Элегита Азия», проводит опытно-клинические исследования

на предприятиях во вредных условиях труда.

144 Секция 2.





Объектами исследования была группа рабочих угольной и

горнорудной отрасти ТОО «Корпорация Казахмыс», которая на

протяжении трех месяцев с февраля по май т.г. употребляла предо-

ставляемую в профилактических целях продукцию, разработанную

ТОО «КомпанияBAYAN».

Всего участвовало 136 человек со структурных подразделе-

ний ТОО «Корпорация Казахмыс» (ТОО KazakhmysDistribution – 44

рабочих, ТОО KazakhmysSmelting – 65 рабочих, ТОО

KazakmysMaker – 8 рабочих, ТОО Корпорация Казахмыс (ПО Жез-

казганцветмет) – 19 рабочих). Испытатели в течение трех месяцев

применяли продукцию в количестве 1 пакета (0,2 л) в день. Клини-

ко-лабораторное обследование рабочих проводили дважды, один

раз до начала эксперимента, второй раз – после его окончания. У

испытуемых замеряли следующие показатели: масса тела, арте-

риальное давление, а также был сделан биохимический анализ

крови, также каждый день проверяли общее самочувствие орга-

низма. Анализ общего состояния рабочих, в результате прове-

денного лечебно-профилактического курса позволяет сделать вы-

вод, что употребляемые напитки хорошо усваивается организмом

и использование их в профилактических целях позволит предот-

вратить целый ряд профессиональных заболеваний.


1. Послание Президента РК Н. Назарбаева Стратегия «Ка-

захстан 2050».

2. Газалиева М.А., Ахметова Н.Ш. и др. Состояние имун-

нологического населения экологически неблагополучных райо-

нов Казахстана //Журнал Научное обозрение. Медицинские

науки. – 2016. – № 5 – С.32-39.

3. Әділет. Приказ Министра здравоохранения и социально-

го развития Республики Казахстан от 28 декабря 2015 года №

1053 «Об утверждении Списка производств, цехов, профессий и

должностей, перечня тяжелых работ, работ с вредными и (или)

опасными условиями труда, работа в которых дает право на со-

кращенную продолжительность рабочего времени, дополнитель-

Секция 2. 145





ный оплачиваемый ежегодный трудовой отпуск и повышенный

размер оплаты труда, а также правил их предоставления».

4. Национальный центр гигиены труда и профессиональных

заболеваний министерства здравоохранения РК; URL:

http://www.ncgtpz.kz.

5. Шардабекова Г.У., Рыспекова Ш.О., Артыкбаева У.С.

Анализ заболеваемости рабочих, занятых в свинцово-цинковом

производстве Восточного Казахстана по данным медицинских

осмотров // Вестник КазНМУ №2 (2). – 2014. – С. 464.

6. Хамитов Т.Н. Оценка состояния здоровья рабочих ли-

стопрокатного производства по показателям производства // Ре-

цензируемый научно-практический медицинский журнал «Меди-

цина в Кузбассе» Том 17, №1, 2018.

7. Урдабаев А.Ж. Гигиеническая оценка трудовой деятель-

ности и состояния здоровья рабочих, занятых получением метал-

лического хрома алюминотермическим способом: автореф. на

соиск уч. ст. к.м.н. РК, Алматы 2007.

УДК 664.144

КОНФЕТЫ С ПОМАДНЫМИ КОРПУСАМИ

ПОНИЖЕННОЙ САХАРОЕМКОСТИ

М.Г. Магомедов, А.Е. Купцова, А.Л. Проскурина



Цель работы – сохранение и укрепление здоровья населе-

ния, профилактика заболеваний, обусловленных неполноценным

и несбалансированным питанием.

Задачи – расширение продовольственного сырья отече-

ственного производства, развитие на его основе конфет с помад-

ными корпусами.

Оценка пищевого статуса населения в различных регионах

России свидетельствует о существенном дефиците в рационе пи-

http://www.ncgtpz.kz/

146 Секция 2.





тания человека жизненно важных и крайне необходимых биоло-

гически активных веществ. Решением данной проблемы является

обогащение рецептуры помадных конфет нетрадиционным видом

сырья – солодовым ячменным концентратом [4].

Солодовый ячменный концентрат (СЯК) – сладкий продукт

пивоваренного производства низкой калорийности с высокой

пищевой ценностью, содержащий значительное количество био-

логически активных компонентов, клетчатки, пищевых волокон,

белка, натуральных ароматических и красящих веществ [1, 5, 6].

Разработан способ производства помадных конфет с полной за-

меной патоки солодовым ячменным концентратом (30 %).

Процесс приготовления помадных конфет состоит из при-

готовления сиропа, сбивания и охлаждения сиропа. При приго-

товлении сиропа в котел дозировали сахар белый, добавляли во-

ду, растворяли при нагревании. В полученный сироп вносили

предварительно взвешенный солодовый экстракт и уваривали до

t=114 оС или 112

оС. Затем полученную смесь охлаждали до 80

о

С, вносили вкусоароматические вещества и взбивали. Далее по-

мадную массу отливали в силиконовые формы и охлаждали до 20

°С [2]. Пищевая ценность помадных конфет на СЯК и патоке

приведена в таблице 1.

Таблица 1 – Пищевая ценность помадных конфет

Наименование пищевых веществ

Рекомендуемый уровень

суточного потребления

Степень удовлетворения в пищевых веществах при упо-

треблении 100г конфет на патоке на СЯК

Белки, г 75 2,75 3,25 Углеводы, г 365 20,90 13,60 Жиры, г 83 4,80 4,70 Пищевые волокна, г

30 4,00 24,50

Минеральные вещества, мг Натрий ,мг 2400 1,21 2,70 Калий, мг 3500 2,69 7,30 Кальций, мг 1000 9,50 12,10 Магний, мг 400 2,75 5,80 Фосфор, мг 800 6,60 9,00 Железо, мг 14 2,14 5,20

Секция 2. 147





Витамины, мг Витамин С 60 0 15,61 Витамин В1 1,4 0 5,33 Витамин В2 1,6 0 5,00 Витамин В5 6 0 12,80 Витамин РР 20 0 4,65 Витамин А 0,8 0 37,78 В-каротин 5 0 41,00 Энергетическая ценность кДж (ккал)

10467 (2500)

1343,96 (321)

897,23 (214,3)

Пищевая ценность помадных конфет на основе солодового

ячменного концентрата улучшается по содержанию: минераль-

ных веществ - Na, K, Ca, Mg, Р, Fe, витаминов С, группы В, РР, А,

β-каротин. Содержание белков и пищевых волокон увеличивается

в 6-10 раз, содержание углеводов снижается в 1,5-1,6 раза, энер-

гетическая ценность в 1,5 раза.

В результате разработки технологии достигается: увеличе-

ние объема производства солодовых экстрактов в 1,5-2 раза; со-

здание широкого ассортимента обогащенных конкурентоспособ-

ных конфет низкой сахароемкостью и калорийностью с гаранти-

рованным содержанием БАВ, доведенного до уровня, соответ-

ствующего оптимальным критериям для различных групп насе-

ления; снижения себестоимости готовых кондитерских изделий в

1,5 раза за счет уменьшения энергоемкости и упрощения техно-

логического процесса. Предлагаемые конфеты на основе солодо-

вого ячменного концентрата и различных обогатителей будут по-

зиционироваться как продукты массового потребления в низком

ценовом сегменте [3].


1. Лурье, И.С. Технохимический и микробиологический

контроль в кондитерском производстве [Текст]: справочник /

И.С. Лурье, Л.Е. Скокан, А.П. Цитович. – М.: Колос, 2003. – 416с.

2. Зубченко, А.В. Физико-химические основы технологии

кондитерских изделий [Текст] /А.В. Зубченко. – Воронеж, Воро-

неж. гос. технол. акад., 2001.– 389 с.

148 Секция 2.






и добавки в производстве кондитерских изделий [Текст] : учеб-

ное пособие / Г.О. Магомедов, А.Я Олейникова, И.В. Плотнико-

ва, Л.А. Лобосова. – 2015. – 440 с.

4. Магомедов, Г. О. Инновационные технологии переработ-

ки овощного сырья и функциональные кондитерские изделия на

его основе [Текст] / Г. О. Магомедов, Л. А. Лобосова, М. Г. Ма-

гомедов, А. А. Журавлев, И. Г. Барсукова и др. – Воронеж, ВГУ-

ИТ. – 2014. – 176 с.

5. Химия вкуса, цвета и аромата (теория и практика) / Лобосо-

ва Л.А., Малютина Т.Н., Арсанукаев И.Х. – Воронеж, 2016 – 172 с.



ли (теория и практика) [Текст] / Г.О. Магомедов, Л.А. Лобосова, -

2015. – 440 с.

УДК 664.143

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

ФРУКТОВЫХ НАЧИНОК БЕЗ САХАРА

Г.О. Магомедов, И.В. Плотникова, М.Г. Магомедов



Цель работы – разработка технологии фруктовой начинки

пониженной сахароемкости, калорийности, пониженной себесто-

имости. Данная задача решается путем полной замены сахара бе-

лого в рецептуре на крахмальную низкоосахаренную патоку. В

работе исследовали три образца начинки на основе патоки с раз-

личным содержанием влаги, %: 18, 21 и 23. Контрольным образ-

цом являлась фруктовая начинка карамели «Яблоко» с рецептур-

ным содержанием сахара-песка – 40 %; патоки – 20 %, массовая

доля влаги начинки составляла 18,2 %.





Секция 2. 149





К основным показателям, характеризующим качество и

свойства фруктовой начинки, относятся такие показатели каче-

ства, как коэффициент растекаемости и эффективная вязкость,

которые характеризуют вязкостные свойства начинки при фор-

мовании карамели, что непосредственно связано с химическим

составом компонентов и их соотношением.

Приготовление фруктовой начинки по традиционной тех-

нологии осуществляется следующим образом. Вначале готовится

сахарный сироп, который затем смешивают с патокой и уварива-

ют до заданной массовой доли сухих веществ. Далее смесь пода-

ется в смеситель, где ее смешивают с фруктовым пюре и увари-

вают до массовой доли влаги 18-23 %, затем добавляют вкусо-

ароматические вещества, после чего готовую начинку охлаждают

при темперировании от 65 до 75 оС.

Для приготовления образцов 1, 2 и 3 подогретую и уварен-

ную патоку смешивают с фруктовым пюре и уваривают до задан-

ной массовой доли сухих веществ. Готовую начинку подают в

карамельный батон при температуре 65-70 оС.

Из справочных данных известно, что эффективная вязкость

фруктовой начинки для карамели при температуре 70-75 оС, со-

держащей 18-20 % влаги, составляет от 3,9 до 8,0 Па·с [1].

Изменение эффективной вязкости начинок на основе пато-

ки с различным содержанием влаги при разной температуре тем-

перирования представлено на рис. 1. Исходя из полученных зна-

чений, наиболее приближенный к контролю был образец начинки

на основе патоки с массовой долей влаги 21 %. Образец начинки

с влажностью 18 % обладает наибольшей вязкостью из-за высо-

кого содержания в патоке декстринов, что позволяет увеличить в

этом образце количество влаги до 20 %.

150 Секция 2.





0

5

10

15

64 67 70 72 75

Эффективная

вязкость, Па•с

Температура, оС

3

1

2

4

Рис.1. Изменение эффективной вязкости при темперирова-

нии фруктовых начинок с массовой долей влаги, %: на основе

патоки 1 – 18; 2 – 21; 3 – 23; на основе сахара белого 4 –18,2

(контроль)

Рис. 2. Зависимость эффективной вязкости (1) и коэффици-

ента растекаемости (2) от содержания сухих веществ фруктовой

начинки на основе патоки при температуре 70 оС

Сравнивая значения графических зависимостей (рис. 2),

можно сделать вывод, что с увеличением массовой доли сухих

Секция 2. 151





веществ эффективная вязкость начинки возрастает, при этом ко-

эффициент растекаемости снижается.

Содержание редуцирующих веществ в контроле составляет

- 25,4 %, при замене сахара белого на низкоосахаренную патоку

их содержание увеличивается - до 40 %.

При таких высоких значениях редуцирующих веществ за-

сахаривание начинки при ее хранении не происходит, что позво-

ляет продлить срок годности карамели.

При одинаковой дозировке в начинках подкислителя - мо-

лочной кислоты, образцы на основе патоки получаются значи-

тельно кислее контроля, фруктовый вкус в них выражен в боль-

шей степени, при этом отсутствует приторность начинки.

Для получения образца схожего по вкусовым свойствам с

контролем, количество кислоты в рецептуре начинки на патоке

можно уменьшить с 2 до 0,65 % (к массе начинки).

Таким образом, использование во фруктовой начинке пато-

ки взамен сахара белого позволяет не только улучшить вкусовые

свойства, повысить пищевую ценность, но и снизить сахароем-

кость, энергетическую ценность и себестоимость карамели.


1. Магомедов, Г.О. Технология карамели: [Текст] : учеб.

пособие / Г.О. Магомедов, А.Я. Олейникова, И.В. Плотникова и

др. – СПб. : ГИОРД, 2008. – 216 с.







172 с.









152 Секция 2.





5. Магомедов, Г.О. Использование карамельной патоки для

регулирования реологических свойств яблочного пюре [Текст] /

Г.О. Магомедов, Е.И. Пономарева, М.Г. Магомедов, А.А. Журав-

лев, С.В. Шахов, Л.А. Лобосова. – Успехи современного есте-

ствознания. 2014. № 11-3. – С. 123-124.

УДК 664.162

ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАМЕНИТЕЛЕЙ САХАРА

ДЛЯ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ

И.В. Плотникова, Д.С. Писаревский



Сегодня стоит отметить, что преобладающее большинство

кондитерских изделий перегружено простыми углеводами (саха-

роза, фруктоза, глюкоза), жирами и имеют высокую калорий-

ность, в их составе мало содержится минеральных веществ, ви-

таминов и других полезных веществ.

Сахар составляет основную долю всех кондитерских изде-

лий, излишнее употребление которых, приводит к развитию мно-

гих заболеваний: возникновение кариеса, нарушение углеводного

обмена, развитие атеросклероза, сердечно-сосудистых заболева-

ний, ожирения, ускоренный процесс развития организма, не

усвоение витаминной группы В и С, выведение из организма

кальция и развитие на этом фоне остеопороза.

Несмотря на это, потребление сахара в мире с каждым го-

дом растет, причем Россия занимает третье место. Так, в США

потребляют – 59 кг сахара в год, в Польше – 44 кг/год, в России –

39 кг/год, в Венгрии – 29 кг/год, в Таджикистане – 14 кг/год.

Из всех кондитерских изделий больше всего содержится

сахара, г/100 г продукции: в леденцовой карамели – 83-94; мар-

меладе – 74-80; зефире – 72-78; шоколадных конфетах – 57-63;

пралиновых конфетах – 55-60; тортах и пирожных – 46-55 и др.






Секция 2. 153





Цель работы – анализ используемых натуральных сахаро-

заменителей, выбор наиболее перспективных и безопасных для

получения кондитерских изделий пониженной сахароемкости и

калорийности.

К натуральным сахарозаменителям и сахаросодержащим

веществам относятся: глюкоза (декстроза), фруктоза, сорбит,

ксилит, изомальт, эритрит, экстракт стевии, патока, солодовый

концентрат, мед, – это вещества, близкие по вкусовым свойствам

к сахарозе, они имеют разную сладость, гликемический индекс,

калорийность и себестоимость (таблица).

Таблица – Показатели натуральных сахарозаменителей

Сахарозаме-

нитель нату-

ральный

Кало-

рий-

ность в

100 г,

ккал

Коэф-

фи-

циент

сладо-

сти

ГИ

Опти-

мальное

потреб-

ление в

сутки, г

Цена

за 1

кг, р.

Сахар белый

(контроль) 395 1,0 70 50-60 30-35

Патока 300 0,3 136 30-35 22-24

Солодовый

концентрат 270 0,4 105 60-70 21-23

Фруктоза 375 1,2-1,8 30 Не более

30-45

110-

130

Глюкоза

(декстроза) 365 0,53-1,0 100

Не более

40 50-60

Мед 328 0,6-1,0 90 Не более

50 500-700

Сорбит 354 0,3-0,5 9 Не более

10 90-110

154 Секция 2.





Ксилит 240 0,9-1,0 7 Не более

30 720-750

Изомальт 24 0,55 0 Не более

20 230-270

Эритрит 0-15 0,7 0 Не более

45 250-400

Экстракт

стевии 0-10 300 0

Не более

2 3000

Для получения кондитерских изделий нового поколения и

перевода их из категории «риска» в категорию продуктов здоро-

вого питания лучше использовать такие натуральные сахарозаме-

нители, которые имеют низкие гликемический индекс, калорий-

ность и сладость. К таким безопасным для здоровья сахарозаме-

нителям относятся: изомальт, эритрит и экстракт стевии.






УДК 664.144/.149

ПОЛУЧЕНИЕ МАРМЕЛАДА НА ПЕКТИНЕ БЕЗ САХАРА

И.В. Плотникова, Г.О. Магомедов, В.Е. Плотников



Мармелад желейный на пектине – сахаристое кондитерское

изделие, в рецептурный состав которого входят сахар белый – от

Секция 2. 155





65 до 80 г/100 г продукта, пектиновые вещества – 1,7-1,8 %, его

калорийность составляет 280–350 ккал, следовательно, данное

изделие можно отнести к высокосахаристым и высококалорий-

ным продуктам.

Сегодня ученые уделяют все большее внимание расшире-

нию ассортимента данной продукции диетического, диабетиче-

ского и профилактического назначения при использовании раз-

личных заменителей сахара белого: изомальта, фруктозы, много-

атомных спиртов (сорбита, ксилита, эритрита), стевиозида, мѐда

и др. Основным недостатком перечисленных углеводов является

их высокая себестоимость [1].

Актуальным направлением является разработка нового

способа мармелада пониженной сахароемкости и калорийности с

использованием натурального и недорогого сахаросодержащего

вещества, например, патоки крахмальной.

Цель работы – получение желейного мармелада на пектине

без сахара на основе патоки крахмальной различных видов (низ-

коосахаренной, высокоосахаренной и карамельной).

По химическому составу патока состоит из редуцирующих

углеводов (42 %), полисахаридов – декстринов (35 %) и три-

сахаридов (22 %), причем последние придают продукту диетиче-

ские свойства. Патока имеет низкий коэффициент сладости – 0,5

усл. ед. (у сахара белого он равен 1) и меньшую энергетическую

ценность – 316 ккал (у сахара белого – 387 ккал на 100 г продукта

[2].

Мармеладную массу уваривали при температуре от 100 до

107 оС. В образцах анализировали изменение показателей каче-

ства - массовой доли сухих и редуцирующих веществ. В процессе

уваривания конечное содержание сухих веществ (около 70 %) в

образце № 1 (контроль) достигается за 15 мин, в массе на основе

высокоосахаренной патоки (образец № 3) - за 16 мин, а в образце

на основе низкоосахаренной патоки (образец № 2) за наибольшее

время – 18 мин, что обуславливается различным содержанием в

патоке декстринов (полисахаридов), которые придают высокие

вязкостные свойства мармеладной массе и замедляют процесс

удаления влаги при нагревании.

156 Секция 2.





Следовательно, по сравнению с контролем, мармеладную

массу на различных видах патоки надо уваривать более длитель-

ное время – на 1- 3 мин. В контрольном образце содержится

наименьшее количество редуцирующих веществ – 23,5 %, а

наибольшее – 45 % в образце № 3 на основе высокоосахаренной

патоки, что обуславливается изначальным наибольшим содержа-

нием в высокоосахаренной патоке редуцирующих сахаров (глю-

козы и мальтозы).

Результаты анализа оценки цветности и интенсивности

цвета в зависимости от рецептурного состава образцов мармелада

представлены в таблице.

Таблица – Цветовые характеристики желейных мармеладных

масс различного состава

Образцы мармелада

Цветность по каналам,

усл. ед.

Интенсив-ность цвета,

усл. ед.

Нормированный цвет, %

R G B r g b

1 – на основе сахара и кара-

мельной патоки (контроль)

218 194 150 187 38,9 34,6 26,7

2 – на основе высокоосаха-

ренной патоки 199 177 143 143 38,3 34,1 27,6

3 – на основе низкоосахарен-ной патоки

184 147 69 69 46,1 36,8 17,3

4 – на основе карамельной

патоки 165 107 32 32 54,5 35,3 10,6

Из таблицы видно, контрольный образец мармелада на ос-

нове сахара и карамельной патоки (образец 1) обладает показате-

лем интенсивности окраски – 190 усл. ед. наиболее приближен-

ным к максимальному значению – 200 усл. ед. (цвет интенсивно

светлый – белый), что говорит о его низкой окрашенности, мар-

мелад на карамельной патоке (образец 4) имеет наиболее силь-

Секция 2. 157





ную окрашенность, так как его интенсивность цвета составляет

90 усл. ед., что наиболее приближено к минимальному значению

– 0 усл. ед. (цвет интенсивно темный – черный).

Анализ цветности показал, что в образце на карамельной

патоке занижена доля синего компонента (blue – 32 усл. ед), что

свидетельствует о его насыщенной окраске, в данном случае

коричневого цвета.

Практически равные доли цветовых компонентов – Red,

Green, Blue (218; 194; 150) в контрольном образце (образец 1) и

мармеладе на высокоосахаренной патоке (199; 177; 143) (образец

2) свидетельствуют о нейтральном, светло-бежевом оттенке этих

двух образцов. Мармелад на низкоосахаренной патоке (образец 3)

имеет среднее значение синего компонента – 69 усл. ед., что

свидетельствует о его ярком желто-коричневом цвете.

Исследованы реологические свойства мармеладных масс

различного состава. Наибольшей эффективной вязкостью обла-

дал образец на низкоосахаренной патоке – 1,32 Па∙с, наименьшей

– 0,608 Па∙с (контроль).

Изучен процесс структурообразования желейных масс

в процессе выстойки, наибольшей пластической прочностью –

27,3 кПа обладал контрольный образец, наименьшей – образцы

мармелада на основе низкоосахаренной патоки – 24,36 кПа и ка-

рамельной патоки – 24,168 кПа. Мармелад на основе высокооса-

харенной патоки обладал наиболее близким значением пластиче-

ской прочности к контрольному образцу – 26,2 кПа.

Проведен расчет пищевой и энергетической ценности гото-

вых изделий. Энергетическая ценность образцов желейного мар-

мелада на различных видах патоки ниже на 6-20 ккал по сравне-

нию с контролем. Содержание легкоусвояемых углеводов – моно

и дисахаридов в контрольном образце составило 60 %, а полисаха-

ридов – 12,4 %.

Образцы мармелада на низкоосахареной патоке содержат:

моно- и дисахаридов – 33,5 %, полисахаридов – 34,81 %; на высо-

коосахаренной патоке – 46,6 и 19,5 % (соответственно); на кара-

мельной патоке – 37,0 и 30,4 % (соответственно).

158 Секция 2.





Следовательно, разработанные образцы мармелада, по срав-

нению с контролем, содержат большее количество полисахаридов

(в 1,5-3 раза) и меньше легкоусвояемых углеводов, следовательно,

разработанный мармелад можно отнести к продуктам пониженной

сахароемкости и диетической направленности [4, 8].

Произведен расчет калькуляции на разработанную продук-

цию. Эффект при производстве разработанных образцов желей-

ного мармелада на различных видах патоки положительный. Но-

вая продукция конкурентоспособна как по качественным харак-

теристикам, так и по экономической эффективности.

При заданной рентабельности 30 % прибыль на 1 т изделий

составит соответственно: для желейного мармелада на основе

низкоосахаренной патоки – 36,16 тыс. р., для желейного марме-

лада на основе высокоосахаренной патоки – 33,10 тыс. р., для же-

лейного мармелада на основе карамельной патоки – 34,07 тыс. р.


1. Иоргачева, Е.Г. Регулирование качества желейного мар-

мелада с измененным углеводным составом / Е.Г. Иоргачева, К.В.

Аветисян // Восточно-Европейский журнал передовых технологий.

Одесса. Т. 2, № 11 (80), 2016. – С. 48-56.

2. Магомедов, Г.О. Перспективы использования патоки в

технологии производства низкокалорийных кондитерских изде-

лий / Г. О. Магомедов, И.В. Плотникова, Л. А. Лобосова // Кон-

дитерское производство. 2015. № 5. С. 6-11.

3. Рынок мармелада [Электронный ресурс]:

http://sfera.fm/articles/rynok-marmelada_1538 – Загл. с экрана (дата

обращения 07.03.2018).

4. Технология кондитерских изделий. Практикум : учеб.

пособие [Текст] / А.Я. Олейникова, Г.О. Магомедов, И.В. Плот-

никова, Т.А. Шевякова. – СПб.: ГИОРД, 2015. – 600 с.





http://sfera.fm/articles/rynok-marmelada_1538

Секция 2. 159





6. Магомедов, Г.О. Желейно-фруктовый мармелад повы-

шенной пищевой ценности с соком из ягод облепихи [Текст] /

Г.О. Магомедов, Л.А. Лобосова, С.Н. Журахова. – Техника и тех-

нология пищевых производств. – 2017. Т. 46. №3. С. 50-54.

7. Магомедов, Г.О. Использование карамельной патоки для

регулирования реологических свойств яблочного пюре [Текст] /

Г.О. Магомедов, Е.И. Пономарева, М.Г. Магомедов и др. - Успе-

хи современного естествознания. 2014. № 11-3. С. 123-124.

8. Магомедов, Г.О. Функциональные ингредиенты в соста-

ве пастило-мармеладных изделий [Текст ] / Г.О. Магомедов, Л.А.

Лобосова, В.А. Макогонова, А.С. Хрипушина / Сборник научных

трудов 2-й Международной научно-практической конференции

«Юность и Знания - Гарантия Успеха - 2015» : В 2-х томах. –

2015. С. 119-121.

УДК 664.682.4

ПРЯНИКИ ДЛЯ СПОРТИВНОГО ПИТАНИЯ

И.В. Плотникова, М.М. Бордунова, В.Е. Плотников



Правильное питание спортсменов, учитывающее специфи-

ку вида их деятельности, пол и индивидуальные особенности,

необходимо для достижения ими высоких спортивных результа-

тов. В связи с чем, разработка кондитерских изделий нутриентно-

адаптированных к специфике питания спортсменов, оптимизация

ингредиентного состава кондитерских изделий с учетом техноло-

гических свойств сырья и медико-биологических рекомендаций к

питанию, будет способствовать не только улучшению настроения

и повышению их результативности, но и позволит предотвратить

ряд алиментарно-зависимых заболеваний данной категории насе-

ления, что является актуальной задачей при разработке продук-

тов специализированного назначения. Кондитерские изделия от-














160 Секция 2.





носятся к продуктам из «группы риска», которые рекомендуется

обогащать из-за несоответствия химического состава и ограниче-

ний рациона отдельных групп потребителей. Основополагающи-

ми факторами в формировании качества кондитерских изделий

специализированного назначения являются сырьѐ и технология

производства. В соответствии с выбранным направлением моди-

фикации технологии и рецептуры продукта под рацион опреде-

лѐнного функционального и специального назначения должно

использоваться сырьѐ пониженной калорийности с повышенным

содержанием пищевых волокон, белковых веществ, безглютено-

вое сырьѐ, витаминно-минеральные премиксы и т.д. [2].

Все спортивное питание можно разделить на три основные

группы по цели применения: питание для сжигания лишнего жи-

ра, для наращивания мышечной массы, для восстановления сил

после нагрузок. Набор спортивного питания должен включать

такие продукты как: высокобелковые протеиновые смеси для

наращивания мышечной массы, углеводы для быстрого восста-

новления силы после тяжелой тренировки, креатин для увеличе-

ния силовых способностей и выносливости, L-карнитин для сжи-

гания лишнего жира, витаминные и минеральные комплексы и

др. [2]. Одна из перспективных технологий – обогащение про-

дукции обогатителями высокой пищевой и биологической ценно-

сти, биологически активными веществами, источниками которых

служит нетрадиционное растительное сырье, способствующее

повышению работоспособности и быстрейшему восстановлению

жизненных сил спортсменов.

Цель работы − проведение научных исследований по раз-

работке технологии пряников специализированного назначения с

использованием концентрата белкового сывороточного (КБС)

производства ОАО «Щучинский МСЗ» с содержанием белка до

80 %. Пряничное тесто готовили без сахара путем смешивания

ячменно-солодового концентрата с растительным маслом, взби-

вания смеси до пенообразной структуры в присутствии белкового

концентрата, внесения химических разрыхлителей, ароматиче-

ских и вкусовых веществ и муки из цельносмолотого зерна пше-

ницы. Полученное пряничное тесто анализировали по органолеп-

Секция 2. 161





тическим и физико-химическим показателям: плотности, массо-

вой доли влаги, растекаемости. Пряники анализировали по орга-

нолептическим и физико-химическим показателям: плотности,

массовой доли влаги и щелочность (таблица).

Таблица – Показатели качества теста и пряников Наименование


По ГОСТ 15810-96

(Изделия конди-терские прянич-

ные)

Контроль Полная замена па-токи и сахара на

СЯК, % 20 30 50 №1 №2 №3

Органолептические Форма Свойственная

данному наименованию изделия

Свойственная данному наиме-нованию, выпуклая

Поверхность Без трещин, вздутий, впадин, не подгоревшая Цвет

Свойственный данному наименованию пряничных из-делий

Светло-желтый

От светло-желтого до темно-

коричневого

Вид в изломе Пропеченное изделие без следов непромеса, с раз-витой пористостью

Вкус и запах Свойственный данному наименованию изделия с учетом вкусовых добавок, без посторонних запа-хов и привкуса

Физико-химические Плотность теста, г/см

3

- 1,3 1,34 1,35 1,35

Влажность те-ста, %

- 17,8 18,4 19,3 20,6

Плотность пря-ника, г/см

3 - 0,5 0,498 0,487 0,485

Влажность пряника, %

12,0±2,5 11,2 11,8 12,6 13,2

Щелочность, град

не более 2,0 1,47 1,42 1,4 1,36

Солодовый ячменный концентрат (СЯК) придает выпечен-

ным изделиям естественную сладость, натуральный вкус и аро-

мат, более привлекательный вид, чем обычные сахаросодержа-

щие вещества. Цвет улучшается за счет взаимодействия амино-

162 Секция 2.





кислот и простых углеводов, содержащихся в солодовом концен-

трате, в результате реакции меланоидинообразования. С увеличе-

нием дозировки СЯК вместо сахара белого и инвертного сиропа в

рецептуре пряника показало незначительное изменение плотности

пряничного теста в сторону увеличения, а после выпечки плот-

ность пряника в сравнении с контролем почти не менялась. Пока-

затели качества пряников с внесением СЯК до 50 % и белкового

концентрата – 13 % (от общей массы) соответствовали требовани-

ям ГОСТ на пряничные изделия. Рассчитана степень удовлетво-

рения суточной потребности в пищевых веществах при употреб-

лении 100 г пряников: потребность в белке покрывается – на 23,8

%, углеводах – на 15,6 %, жирах – на 6,9 % (рис. 1, 2).

Рис. 1. Диаграмма степени удовлетворения среднесуточной

потребности в пищевых веществах и ЭЦ при употреблении 100 г

пряников

Расчет пищевой ценности показал, что в разработанном из-

делии увеличилось содержание белка – на 14 %, пищевых воло-

кон – на 6 %, кальция – на 3,2 %, калия – на 9,2 %, магния – на 4,6

%, фосфора – на 13,8 %, железа – на 7,5 %, витаминов: В1 – на 1,4

%, В6 – на 2,6 %, Е – на 6,7 %, РР – на 9,5 %, по сравнению с кон-

Сте

пен

ь у

до

влет

во

рен

ия с

ред

нес

уто

чн

ой

по

треб

но

сти

в п

ищ

евы

х в

ещес

твах

и Э

Ц,

%

Секция 2. 163





трольным образцом, снизилось содержание жира – на 0,8 %, уг-

леводов – на 5,1 %, энергетической ценности – на 1,3 %.

Рис. 2. Диаграмма степени удовлетворения среднесуточной

потребности в минеральных веществах при употреблении 100 г

пряников

Таким образом, использование в производстве пряников

сывороточного белкового и ячменно-солодового концентратов

позволяет не только расширить ассортимент мучных кондитер-

ских изделий пониженной сахароемкости и ЭЦ, повышенной пи-

щевой ценности, но и рекомендовать для питания спортсменов,

что благоприятно скажется на их работоспособности и восста-

новлении сил после выступлений и тренировок.


1. Резниченко И.Ю., Егорова Е.Ю. Теоретические аспекты

разработки и классификации кондитерских изделий специализи-

рованного назначения // Техника и технология пищевых произ-

водств. – 2013. – № 3. – С. 133-138.

2. Обоснование рецептур хлебобулочных и кондитерских

изделий для питания спортсменов // Кондитерское и хлебопекар-

ное производство. – 2016. – № 9-10. – С. 47-49.



Сте

пен

ь у

до

влет

во

рен

ия с

ред

нес

уто

ч-

но

й п

отр

ебн

ост

и в

ми

нер

альн

ых

вещ

е-

ствах

, %

164 Секция 2.











5. Магомедов, Г.О. Технология мучных кондитерских изде-

лий функционального назначения [Текст] / Г.О. Магомедов, С.И.

Лукина, Х.А. Исраилова. – Воронеж: ВГУИТ, 2016. – 136 с.

6. Магомедов Г.О., Плотникова И.В. Альтернативные виды

сырья для производства кондитерских изделий пониженной саха-

роемкости // Материалы V Международной научно-технической

конференции «Новое в технологии и технике функциональных

продуктов питания на основе медико-биологических воззрений».

Воронеж. – ВГУИТ, 2015. С. 443-448.



172 с.

УДК 663.3

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ОБЕСПЕЧЕНИЮ

ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ НАПИТКОВ ИЗ ВИНОГРАДА

А.А Алексеева, С.Д. Бурлака, Г.Ф. Музыченко

ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический

университет», Краснодар, Россия

В настоящее время при производстве напитков из виногра-

да, на первый план выходит их безопасность.

Ввиду широкого использования пестицидов для борьбы с

различными заболеваниями винограда, некоторое количество пе-

стицидов попадает в ягоду, а затем с высокой долей вероятности

присутствуют в напитках. Поэтому необходимо проводить пре-





Секция 2. 165





вентивные мероприятия, чтобы не допустить их присутствие в

готовой продукции [1].

Многие производители с целью улучшения вкусовых ка-

честв напитков и увеличения сроков годности используют раз-

личные пищевые добавки [2].

Однако ценность любого продукта заключается в его нату-

ральности. Поэтому актуальными являются вопросы сохранения

природных ценных компонентов присутствующих в напитках. В

состав винограда входят органические кислоты, которые по-

разному оказывают влияние на качество и сроки хранения произ-

веденной готовой продукции [3, 4].

К числу компонентов виноградных соков, которые легко

окисляются при хранении, относятся витамины, в первую оче-

редь аскорбиновая кислота и витамины группы Р. На наш взгляд

янтарная кислота, проявляя антиокислительное действие, смогла

бы сохранить высокую биологическую ценность диетических

напитков, к числу которых относятся соки. К числу важнейших

добавок к напиткам относится янтарная кислота и ее соли: сук-

цинат натрия (ЯКNa), сукцинат калия (ЯКК), сукцинат кальция

(ЯКСа), сукцинат аммония (ЯКNH4). Для подтверждения или опровержения предполагаемого

явления проведен эксперимент на виноградном соке. Для этого

приготовили партию напитка с добавлением аскорбиновой кис-

лоты 100 мг/дм3 и витамина Р 384 мг/дм

3. Из данного напитка

приготовили по 8 образцов в каждый их которых были внесены

добавки - ЯК и ЯКК по 50 и 100 мг/дм3 и ЯКNН4, и сукцинат каль-

ция (ЯКСа) по 20 и 50 мг/дм3. Кроме того поставлен контроль-

ный опыт без добавок. Все приготовленные образцы взяты в ко-

личестве 200 см. Эксперимент проводился в провокационных

условиях - образцы хранились с доступом кислорода воздуха.

В ходе эксперимента установлено, что после 13 суточного

хранения напитка, внесенные добавки предотвращают окисление

витамина Р (табл. 1).

166 Секция 2.





Таблица 1 – Изменение содержания витаминов С и Р (мг/дм3) в

процессе выдержки напитка из виноградного сока N

вари анта

Добавки

С Р наименова-ние

кон-центра-ция, мг/дм

3

Время выдержки, сутки 4 10 13 4 10 13

1 без добавки 55 34 29 368 346 332 2 ЯК 50 84 80 78 370 362 358

3 ЯК 100 92 92 90 376 376 376

4 ЯКК 50 88 88 80 376 368 364 5 ЯКК 100 92 88 80 376 370 370

6 ЯКNН

4 20 76 70 70 374 362 354

7 ЯКNН

4 50 76 76 76 374 362 354

8 ЯКСа 20 68 60 60 384 384 384 9 ЯКСа 50 78 68 64 384 384 384

Отмечено незначительное уменьшение количества витами-

на Р с 384 мг/дм3 в процессе выдержки напитка при добавке ЯК

до 358 мг/дм3; ЯКН4 до 354 мг/дм

3; ЯКК до 364 мг/дм

3; (контроль

— с 384 до 332 мг/дм3).

Примечательно, что внесение в образец ЯКСа обеспечива-

ет стабильность витамина Р по истечению 13 суток и более.

Следовательно, можно сделать вывод, что внесение доба-

вок ЯКСа в количестве от 0 до 50 мг/дм3 может обеспечить

устойчивость и сохранность витамине Р в безалкогольных

напитках на основе виноградного сока.


1. Косенко М.М., Агеева Н.М., Музыченко Г.Ф., Бурлака

С.Д. Эколого-токсикологическая оценка винограда и продуктов

его переработки// Сборник « Пища. Экология. Качество». – Ново-

сибирск 2008. – с. 286-287.

2. Агеева Н.М., Г.Ф. Музыченко, С.Д. Бурлака. Пищевые

добавки, применяемые в производстве безалкогольной и алко-

Секция 2. 167





гольной продукции // Рук деп. в журн. «Изв. ВУЗов. Пищ. техно-

логия» Краснодар, 2013. – 52 с.

3. Агеева Н.М., Музыченко Г.Ф., Бурлака С.Д. Биолого-

технологическая оценка роли органических кислот в пищевых

продуктах// Рук деп. в журн. «Изв. ВУЗов. Пищ. технология»

Краснодар, 2007 . – 141 c.

4. Агеева Н.М., Гублия Р.В., Музыченко Г.Ф., Бурлака

С.Д. и др. Биохимические особенности хлорогеновой кислоты в

красных винах// Сборник «Высокоточные технологии, производ-

ства, хранения и переработки винограда». 2010. – С. 75-79.

УДК 663.531

ОЦЕНКА АМАРАНТОВОЙ МУКИ С ПОЗИЦИИ

ПРИГОДНОСТИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА

ЗЕРНОВЫХ НАПИТКОВ

М.Ю. Тихонова, А.Е. Чусова, И.М. Жаркова



В последние годы в нашей стране наблюдается тенденция

роста производства и потребления зерновых напитков. Одним из

перспективных направлений развития данного сегмента продук-

ции можно считать технологию зерновых напитков на основе

комбинаций нетрадиционного растительного сырья. Такие

напитки отличаются более высокой пищевой ценностью (содер-

жат микроэлементы, витамины и другие биологически ценные

вещества, улучшающие состояние здоровья и способствующие

повышению иммунитета), а также оригинальными органолепти-

ческими характеристиками. Наиболее известным и достаточно

распространенным зерновым напитком является кисель. Питье-

вой кисель представляет собой желеобразный, безалкогольный,

негазированный напиток, основой которого является крахмал или

зерновой отвар с добавлением сахара, фруктов, ягод, сиропов и

168 Секция 2.





соков. Благодаря ингредиентному составу данный напиток явля-

ется питательным и полезным продуктом [1].

Кисели, представленные на рынке, можно разделить на не-

сколько групп: сухие быстрозавариваемые кисели, сухие насып-

ные кисели, требующие варки, сухие брикетированные кисели,

бутилированные кисели готовые к употреблению и готовые

напитки на основе зернового сырья [1].

Основные производители, форма выпуска и состав киселей

на основе зернового сырья представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Производители, форма выпуска и состав

киселей [1] Группа киселей

Производи-тель

Форма выпуска

Состав

Зерновые напитки

ООО «Вел-ле» г.

Санкт-Петербург

Готовый напиток

Состав напитка включает зер-новую основу (овсяные хлопья, овсяные отруби), вкусоарома-тические добавки (фруктовые наполнители «Черная смороди-на», «Персик», «Абрикос») и пробиотические культуры Lac-tobacillus acidophilus, Bifidobac-terium.

«ABAFOODS» Италия


Состав напитков иностранного производства является схожим. Основу составляет зерновая основа (вода и овсяная мука в количестве 10-11,5%), расти-тельное масло и морская соль

«Joya» Ав-стрия


Производство готовых бутилированных питьевых киселей

на основе зернового сырья становится все более популярным, так

как такой напиток готов к употреблению и тем самым не требует

затрат на приготовление, что привлекательно для покупателя.

Учитывая сложившуюся ситуацию на рынке и возрастаю-

щий спрос на натуральную продукцию, разработка технологии

готовых к употреблению питьевых киселей является перспектив-

ным направлением развития индустрии напитков.

В качестве нетрадиционного растительного сырья для про-

изводства киселей можно рассматривать продукты переработки

зерна амаранта, которое служит хорошим источником физиоло-

Секция 2. 169





гически значимых компонентов и содержит питательные веще-

ства необходимые для нормального функционирования различ-

ных систем организма человека.

Содержание проламинов в зерне амаранта 2%, что соответ-

ствует уровню таких безглютеновых продуктов как рис (4,4%),

гречиха (1,1%), а мука из него характеризуется повышенным ко-

личеством белка с высокой биологической ценностью, высоким

содержанием полиненасыщенных жирных кислот, клетчатки,

сквалена, кальция, железа, фосфора, магния, калия. Cодержание

глютен-подобных белков в зерне амаранта составляет менее 20

ppm (0,002%), что подтверждает безопасность данного вида сы-

рья при глютен-ассоциированных заболеваниях [2, 3].

Нами исследованы функционально-технологические свой-

ства двух видов амарантовой муки: нативной и термообработан-

ной (полученной из предварительно термообработанной крупки).

Графическая интерпретация экспериментальных данных

зависимости вязкости модельных суспензий амарантовой муки от

температуры представлена на рисунке 1, а характеристика важ-

ных для пищевых систем функционально-технологических

свойств сырья – жиросвязывающей и водоудерживающей спо-

собностей – приведена в таблице 2.

Рис. 1. Зависимость вязкости модельных суспензий

амарантовой муки от температуры

170 Секция 2.





Таблица 2 – Характеристика жиросвязывающей (ЖСС) и

водоудерживающей (ВУС) способностей амарантовой муки

Образец

Значение показателя

ЖСС, г/г ВУС, г/г

параллель-

ные

измерения

сред-

нее

значе-

ние

параллель-

ные

измерения

среднее

значе-

ние 1 2 1 2

Мука

амарантовая

нативная

0,60 0,77 0,685 1,86 1,86 1,86

Мука

амарантовая

термообработанная

0,90 0,96 0,93 2,14 2,14 2,14

Вязкость суспензий нативной и термообработанной ама-

рантовой муки в интервале температур от 20 до 60 °С отличается

не существенно, однако при температуре 60-70 °С вязкость сус-

пензии термообработанной амарантовой муки резко возрастает,

тогда как у суспензии из нативной амарантовой муки увеличива-

ется незначительно.

Отмечено увеличение значений ВУС и ЖСС у термообра-

ботанной амарантовой муки по сравнению с нативной в 1,15 и

1,40 раза соответственно.

Данные особенности функционально-технологических

свойств нативной и термообработанной амарантовой муки необ-

ходимо учитывать при отработке режимов производства зерново-

го напитка (температура разваривания, гидромодуль).







Секция 2. 171








1. Романенко, В. О. Разработка технологии безалкогольных

напитков вязкой консистенции на основе зернового сырья и рас-

тительных гидроколлоидов: автореферат дис...кандидата техни-

ческих наук: 05.18.15 / Романенко В. О.; [Место защиты: Кемер.

технол. ин-т пищевой пром.]. – Кемерово, 2014. – 16 с.

2. Жаркова И.М., Звягин А.А., Мирошниченко Л.А. и др.

Оптимизация безглютеновой диеты новыми продуктами // Во-

просы детской диетологии. – 2017. – Том 15, № 6. – С. 59-65.

3. Звягин, А.А. Потенциальные возможности амарантовой

муки как безглютенового продукта [Текст] / А.А. Звягин, И.А.

Бавыкина, И.М. Жаркова, Л.А. Мирошниченко // Вопросы дет-

ской диетологии. − 2015. – Том 13 № 2. – С. 46-51.

УДК 664.68

РАЗРАБОТКА МУЧНЫХ ВОСТОЧНЫХ СЛАДОСТЕЙ

ПОВЫШЕННОЙ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ

Д.Ш. Мирсаитова, М.Е. Авакян, И.Р. Мираков

ФГБОУ ВО «Московский государственный университет

технологий и управления имени К.Г. Разумовского»

(Первый казачий университет), Москва, Россия

Мучные кондитерские изделия занимают второе место по

объему производства в кондитерской промышленности. Благода-

ря высокому содержанию углеводов, жиров и белков они являют-

ся высококалорийными, хорошо усвояемыми продуктами пита-

ния и обладает приятным вкусом и внешним видом.

Известно, что в рационально-сбалансированной углеводной

части пищевого рациона доля крахмала в общей массе углеводов

172 Секция 2.





должна составлять 75 %, сахаров - 20 %, пектиновых веществ - 3

% и клетчатки – 2 %. Потребность человека в углеводах удовле-

творяется, в основном, за счет пищевых продуктов растительного

происхождения, а за счет мучных изделий покрывается: в крах-

мале и декстринах – на 41 %, в пищевых волокнах – на 57,2 %, а в

моно- и дисахаридах – от 17,4 до 40 % в зависимости от рецепту-

ры. Суточная потребность в белке покрывается на 38,0 %, в том

числе, в растительном белке – на 85,5 %, а в отдельных амино-

кислотах – от 23 до 58 %. Органические кислоты, содержащиеся в

мучных выпеченных изделиях, удовлетворяют половину потреб-

ности организма в них [2, 6].

Пахлава – восточная сладость и популярное кондитерское

изделие хорошо знакомое большинству жителей России. Второе

название сладости «Баклава» происходит из турецкого языка.

Пахлаву считают своим национальным блюдом такие страны как

Иран, Турция, Азербайджан и Туркменистан.

Для приготовления пахлавы используют фундук, миндаль,

фисташки, арахис и, чаще всего, грецкие орехи. Калорийность

пахлавы находится на достаточно высоком уровне, что связано,

прежде всего, с составом продукта. Средний уровень калорийно-

сти пахлавы, приготовленной по классическому рецепту на меду,

составляет 406 ккал/100 г. продукта. Однако, пахлава издавна це-

нится не только за отменные вкусовые качества, но и за пита-

тельность. Пахлава характеризуется большим содержанием жира,

что обуславливает ее высокую энергетическую ценность. Целью

проводимых исследований является создание продукта с пони-

женной энергетической и повышенной пищевой ценностью. Это-

го можно достичь заменой грецких орехов на семена тыквы и ча-

сти сахара на сироп топинамбура. В 100 г грецкого ореха содер-

жится 65 г жиров, 15,3 г белков, 7 г углеводов, 654 ккал [5, 8]. В

отличие от грецких орехов, семена тыквы содержат практически

весь ряд необходимых аминокислот, среди которых аргинин,

строительный материал для многих белков. В составе продукта

находятся пищевые волокна, жиры и протеины растительного

происхождения, витамины группы В, А, Е и К. Из минеральных

веществ стоит выделить цинк, который улучшает состояние кож-

http://www.calorizator.ru/vitamin/b

http://www.calorizator.ru/vitamin/a

http://www.calorizator.ru/vitamin/e

http://www.calorizator.ru/vitamin/k

http://www.calorizator.ru/element/zn

Секция 2. 173





ных покровов, препятствуя излишней жирности кожи. Также се-

мечки тыквенные содержат фосфор, участвующий в процессе

формирования костной ткани и зубов (табл. 1).

Таблица 1 – Сравнительный химический состав

грецких орехов и семян тыквы [4] Наименование

компонента Содержание в 100 граммах

грецкий орех семена тыквы Калорийность, ккал 654,0 541,0 Белки, г 15,23 24,6 Углеводы, г 13,71 13,5 Жиры, г 65,21 45,9 Холестерин, г 0 0 Клетчатка, г 6,7 4,3 Натрий, г 2,0 18,0

В рецептуру пахлавы входит большое количество сахара и

меда. Известно, что рафинированный сахар приводит развитию

метаболического синдрома, сахарного диабета, ожирения, рако-

вых новообразований, патологий печени, заболеваний сердца и

сосудов. Более того, повышенное употребление рафинированного

сахара провоцирует рост висцерального жира. Этот жир скапли-

вается на внутренних органах, мешает их качественной функцио-

нальности и приводит к тяжелым воспалительным процессам

внутри организма [3]. А мед, в свою очередь, при тепловой обра-

ботке теряет свои свойства и пищевую ценность.

Поэтому, ещѐ одной задачей нашего исследования является

замена сахара на сироп топинамбура. Сироп топинамбура харак-

теризуется сладким вкусом, который обуславливается наличием в

нем фруктанов – редких полимеров, которые ведут себя в орга-

низме человека несколько иначе, чем привычные для нас глюкоза

и фруктоза. В природе фруктаны содержатся в небольшом коли-

честве в клубнях топинамбура [4, 8].

В сладком сиропе, изготовленном из клубней топинамбура,

чрезвычайно много биологически активных компонентов, кото-

рые нужны вашему организму на регулярной основе (таблица 2).

174 Секция 2.





Таблица 2 ‒ Пищевая ценность и химический состав

сиропа топинамбура [1]

Нутриент Количество % от нормы в 100 г

Калорийность, ккал 254,0 15,1 Углеводы, г 69,5 32,9 Пищевые волокна, г 4,5 22,5

Витамины, мг Витамин А, мкг 2,0 0,2 Витамин В1 0,07 4,7 Витамин В6 0,2 10,0 Витамин В9, мкг 18,5 4,6 Витамин C 6,0 6,7 Витамин Е 0,2 1,3

Витамин РР 1,6 8,0 Макроэлементы, мг

Калий 200,0 8,0 Кальций 20,0 2,0 Магний 12,0 3,0 Фосфор 78,0 9,8 Хлор 47,0 2,0

Следующей задачей являлась замена пшеничной муки на

нетрадиционные виды с повышенной пищевой ценностью. До-

ступными источниками основных пищевых веществ, таких как

белки, пищевые волокна, витамины, макро- и микроэлементы,

являются нетрадиционные виды муки из бобовых и злаковых

культур.

Применение их в технологии мучных кондитерских изде-

лий позволяет повысить пищевую и биологическую ценность

продуктов, интенсифицировать технологический процесс, а так-

же придать изделиям лечебно-профилактическую направлен-

ность. Пахлава обладает немногочисленными, но замечательны-

ми целебными свойствами. Прежде всего, употребление ее в пи-

щу восстанавливает резервы энергии и жизненной силы, повыша-

ет работоспособность. По данной причине пахлаву можно реко-

мендовать людям, занятым тяжелым физическим трудом и еже-

дневно вынужден испытывать высокие умственные нагрузки.

Секция 2. 175





Из-за содержания в пахлаве полиненасыщенных и мононе-

насыщенных жирных кислот врачи рекомендуют включать ее в

рацион лицам, страдающим сердечно-сосудистыми заболевания-

ми, плохим зрением. А так как указанные компоненты продукта

соблюдают мощной антиоксидантной активностью, восточному

лакомству под силу замедлить процесс естественного старения

организма, предотвратить рак.

Таким образом, разработка пахлавы с использованием не-

традиционного растительного сырья является очень актуальной в

настоящее время.


1. Калорийность. Сироп топинамбура (Сырье и приправы).

Химический состав и пищевая ценность [Электронный ресурс]. –

https://health-diet.ru/

2. Матвеева, Т.В. Мучные кондитерские изделия функцио-

нального назначения. Научные основы, технологии, рецептуры

[Текст] / Т. В. Матвеева, С. Я. Корячкина, Санкт-Петербург: ГИ-

ОРД, 2016. – 360 с.

3. Пахлава [Электронный ресурс]. – http://foodandhealth.ru/

4. Поснова, Г.В. Разработка технологии кекса функцио-

нальной направленности на основе продуктов переработки топи-

намбура [Текст] / Г.В. Поснова, Н.Г. Семенкина, И.А. Никитин,

Ю.Н. Труфанова // Вестник Воронежского государственного уни-

верситета инженерных технологий, 2017. Т. 79. № 1 (71). – С.

152-157.

5. Содержание белков, жиров и углеводов в орехах [Элек-

тронный ресурс]. – Режим доступа: http://nutguide.ru/

6. Странадко Г.Г. Метрология, стандартизация и сертифи-

кация в пищевой промышленности [Текст] / Г.Г. Странадко, А.А.

Шевцов, Л.П. Пащенко, В.Н. Василенко, А.В. Дранников, И.А.

Никитин, Г.Г. Странадко; Федеральное агентство по образова-

нию, Воронежская государственная технологическая академия:

Воронеж, 2006. – 307 с.

https://health-diet.ru/base_of_food/sostav/126925.php

http://foodandhealth.ru/muchnye-izdeliya/pahlava/

http://nutguide.ru/sovet/belki-zhiry-i-uglevody-v-orexax

176 Секция 2.





7. Химический состав грецкого ореха. Грецкий орех: со-

став, польза и свойства [Электронный ресурс]. - http://fb.ru/





УДК 663.918:13.002.237

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

САХАРОЗАМЕНИТЕЛЕЙ В ПРОИЗВОДСТВЕ ШОКОЛАДА

И.А. Никитин, Н.Г. Семенкина, В.А. Богатырѐв

ФГБОУ ВО «Московский государственный университет техно-

логий и управления имени К.Г. Разумовского»


Стратегия развития пищевой и перерабатывающей про-

мышленности Российской Федерации представляет кондитер-

скую отрасль, как наиболее перспективную и направленную на

то, чтобы обеспечить население продуктами высокого качества.

Разработка обогащенной продукции, с направленными

функциональными свойствами и с учетом сохранности традици-

онных потребительских свойств, на сегодняшний день выступает

в качестве наиболее приоритетного направления по расширению

ассортимента кондитерских изделий [1].

В России проводится активная разработка и пропаганда

пищевых продуктов, которые содержат натуральные сахарозаме-

нители и обладают благотворным эффектом на человеческий ор-

ганизм. В качестве одного из ключевых условий выбора продук-

ции для обогащения выступает массовое потребление.

Таковым продуктом является шоколад, поскольку в соот-

ветствие с данными Российского статистического сборника 2015,

объем рынка шоколада в натуральном выражении составлял по-

рядка 1765 тыс. т., т.е. от 50 до 55 % объема кондитерского рынка

http://fb.ru/article/223768/himicheskiy-sostav-gretskogo-oreha-gretskiy-oreh-sostav-polza-i-svoystva

Секция 2. 177





[3]. Тем не менее, оценка рыночной доли, которая занята шоко-

ладной продукцией, является достаточно затруднительной вслед-

ствие невозможности идентификации шоколада в качестве функ-

ционального.

Несмотря на указания наличия в составе содержания функ-

циональных ингредиентов, отмечается отсутствие их количе-

ственных характеристик. По причине невысокой насыщенности

рынка и большой популярности данных продуктов, в качестве

ключевых направлений для усовершенствования производствен-

ной технологии кондитерских изделий, выступают снижение

энергетической ценности, уменьшение, либо замена содержания

сахара и насыщение функциональными ингредиентами.

Достижение является возможным посредством использо-

вания пищевых волокон (растворимых и нерастворимых), вита-

минов (A, групп В, РР, К, D), а также синтетических (аспартама,

сорбита, ксилита, маннита) и природных сахарозаменителей

(мальтозы, галактозы, моннелина) [2].

Применение сахарозаменителей природного происхожде-

ния (стевиозида, изомальтулозы, ксилита и сорбита и др.) являет-

ся возможным при производстве шоколада с функциональным

значением, с традиционными вкусовыми параметрами, а также

невысоким гликемическим индексом и энергетической ценностью.

Стевиозид рекомендован для диабетиков, вследствие того,

что осуществляет регуляцию уровня содержания сахара в крови,

оказывает влияние на снижение холестерина и радионуклидов, а

также благодаря ему, поджелудочная железа вырабатывает инсу-

лин. Стевиозид выступает в качестве отличного антибактериаль-

ного средства, осуществляя гармонизацию всех систем человече-

ского организма, обеспечение тканевого дыхания [1].

Изомальтулоза (E 953) (6 – О – α – D – глюкопиранозид – D

- фруктоза) выступает в качестве натурального сахарозаменителя,

который присутствует в меде, соке сахарного тростника. В зару-

бежных странах использование данного углевода рекомендуется

в рационе питания для тех, кто страдает сердечно-сосудистыми

заболеваниями, ожирением, атеросклерозом, как и в случае диа-

бета. Сорбит является шестиатомным спиртом, имеющим слад-

178 Секция 2.





кий вкус. Его регистрация произведена в качестве пищевой до-

бавки E420.

Является бесспорным и доказанным фактом, что в резуль-

тате употребления сорбита экономится расходование организмом

витаминов группы В – пиридоксин, тиамин, биотин [3, 4].

Таким образом, использование сахарозаменителей в произ-

водстве шоколада дает возможность организации сбалансирован-

ного и правильного питания, создания реальных предпосылок для

повышения средней продолжительности жизни соотечественни-

ков, продолжительной сохранности их физического и духовного

здоровья, социального и нравственного удовлетворения, актив-

ной жизни у пожилых людей и рождения здорового поколения.


1. Балтина, Л. А. Синтез и оценка биологической активно-

сти новых производных и аналогов глицирризиновой кислоты:

дис. к.ф.н.: защищена 2007 / Л.А. Балтина. – Пермь, 2007. – 202 с.

2. Котешкова, О.М. Подсластители в питании больных са-

харным диабетом / О.М. Котешкова, И.С. Сретенская, М.Б. Ан-

циферов // Фарматека № 17 (132) 2006 г.

3. Куракина А.Н., Красина И.Б., Тарасенко Н.А., Филиппо-

ва Е.В. Функциональные ингредиенты в производстве кондитер-

ских изделий // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 6. С.

468-472.





Секция 2. 179





УДК 613.292

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДИКИ БИОТЕСТИРОВАНИЯ

ДЛЯ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОСТИ


И.А. Никитин, Н.Г. Семенкина, М.В. Клоконос




Ведущим компонентом здорового образа жизни, обеспечи-

вающим сохранение здоровья и высокой трудоспособности че-

ловека, является рациональное питание [1, 5].

Рациональное питание – это питание, достаточное в коли-

чественном отношении и полноценное в качественном, удовле-

творяющее энергетические, пластические и другие потребности

организма и обеспечивающее необходимый уровень обмена ве-

ществ.

Принципами рационального питания являются [2]:

– соответствие энергетической ценности пищи, поступаю-

щей в организм человека, его энергетическим затратам;

– поступление в организм определенного количества пище-

вых веществ в оптимальных соотношениях;

– разнообразие потребляемых пищевых продуктов;

– соблюдение режима питания.

Биологическая ценность пищи определяется содержанием в

ней необходимых организму незаменимых пищевых веществ –

белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных солей. Для

нормальной жизнедеятельности человека требуется не только

снабжение его адекватным (соответственно нуждам организма)

количеством энергии и пищевых веществ, но и соблюдение опре-

деленных взаимоотношений между многочисленными факторами

питания, каждому из которых принадлежит специфическая роль в

обмене веществ [2].

180 Секция 2.





Однако, рационы питания большинства населения характе-

ризуются избыточным потреблением насыщенных жиров и легко

усваиваемых углеводов, при этом испытывая дефицит в отноше-

нии потребления жизненно необходимых веществ (пищевых во-

локон, витаминов, макро- и микроэлементов). Недостаточность

эссенциальных веществ и избыточность жиров и легко усваивае-

мых углеводов в суточном потреблении подвергает человека воз-

действию экопатогенов окружающей среды.

Пищевой фактор играет важную роль в профилактике и ле-

чении многих заболеваний за счет обогащения продуктов пита-

ния функциональными ингредиентами. Сырье, используемое для

производства ФПП, должно обладать компонентным составом,

присущим данному виду продукта, а также соответствовать сани-

тарно-эпидемиологическим нормам и требованиям безопасности

и качества.

Технологический процесс должен осуществляться таким

образом, чтобы в готовом функциональном продукте сохрани-

лось максимальное количество полезных веществ, которые обес-

печивали бы проявление сохраняющих и улучшающих здоровье

человека свойств, снижали бы риск возникновения заболеваний и

предотвращали бы дефицит питательных веществ.

В составе ФПП могут содержаться различные группы

функциональных ингредиентов:

– пищевые волокна;

– витамины;

– незаменимые аминокислоты, протеиды, пептиды;

– минеральные вещества;

– источники полиненасыщенных жирных кислот;

– антиоксиданты;

– олигосахариды;

– некоторые полезные микроорганизмы.

Эффективность ФПП должна быть документально под-

тверждена и научно обоснована с применением методов доказа-

тельной медицины [3].

Секция 2. 181





На основании литературных данных можно заключить, что

подтверждение функциональных свойств разработанных изделий

может быть основано:

– на использовании ингредиента, функциональность кото-

рого подтверждена клиническими исследованиями, с подтвер-

ждением сохранения этого компонента в готовом изделии анали-

зом химического состава методами хроматографии или спектро-

метрии;

– на включении разработанных изделий в рацион питания

исследуемых групп населения и подтверждением лечебного или

профилактического действия клиническими испытаниями;

– на исследованиях, проводимых путем кормления опреде-

ленных видов животных (in vivo) и подтверждением изменения

определенных физиологических характеристик и биохимического

состава крови испытуемых животных.

С позиции физиологии функциональное питание человека

должно быть направлено на нормализацию его физиологических

функций и поддержание должного гомеостаза. Сохранение го-

меостаза, как интегрального показателя нормы и здорового со-

стояния организма, должно быть положено в основу критерия

эффективности введения пищевых веществ в рационы с функци-

ональной направленностью, поскольку именно удержание опре-

деленных физиологических показателей около определенного

уровня, обеспечивающего нормальный метаболизм, определяет

постоянство внутренней среды организма или гомеостаз. Таким

образом, только сохранение биологических констант в их физио-

логических диапазонах является надежным критерием эффектив-

ности функционального питания.

С нашей точки зрения, для подтверждения функционально-

сти продуктов питания возможно применение методов биотести-

рования, позволяющих оперативно получать информацию об эф-

фективности введения того или иного функционального ингреди-

ента в пищевой продукт за 1-2 дня.

Биотестирование проводится на основе анализа роста по-

пуляции инфузорий и сравнения их реакции на введение функци-

ональных ингредиентов в исследуемых пробах, содержащих

182 Секция 2.





опытную и контрольную популяции. Среди тест-организмов,

применяемых при биотестировании, инфузории (Tetrahymena

pyriformis и Paramecium caudatum) занимают значительное место.

Они являются весьма удобными объектами для исследований, а

полученные результаты имеют высокий коэффициент корреля-

ции с данными подобных исследований на мышах, крысах, и дру-

гих животных [4].

Данный метод используется для определения токсичности,

безопасности и биологической ценности разработанных продук-

тов.

Таким образом, необходимо более детальное изучение био-

химического взаимодействия функциональных ингредиентов,

заменяющих или дополняющих основное сырье, а также влияния

различных соединений, образующихся в продукте в результате

его производства на функции живого организма.

Обзор литературных источников по данной теме показал,

перспективность применения метода биотестирования, основан-

ного на анализе роста популяции инфузорий для подтверждения

функциональности продуктов питания и определения положи-

тельного влияния разрабатываемых ФПП на организм человека.


1. Корячкина, С.Я. Функциональные пищевые ингредиенты

и добавки для хлебобулочных и кондитерских изделий. / С.Я. Ко-

рячкина С.Я., Т.В. Матвеева – СПб.: Гиорд, 2013 – 528 с.

2. Тырсин, Ю.А. Микро- и макроэлементы в питании. /

Ю.А. Тырсин, А.А. Кролевец, А.С. Чижик– М.: ДеЛи плюс, 2013.

– 224 с.

3. ГОСТ Р 55577-2013 Продукты пищевые специализиро-

ванные и функциональные. Информация об отличительных при-

знаках и эффективности. – М.: Стандартинформ, 2014. – 19 с.

4. Черемных, Е.Г., Симбирева Е.И. Инфузории пробуют

пищу / Е.Г.Черемных, Е.И. Симбирева // Химия и жизнь. – 2009. –

№ 1. – С. 28 – 31.

Секция 2. 183









УДК 663.918:13.002.237

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И РЕЦЕПТУРЫ

ДИЕТИЧЕСКОГО ШОКОЛАДА

НА НАТУРАЛЬНЫХ САХАРОЗАМЕНИТЕЛЯХ

И.А. Никитин, Ш. Муталлибзода, В.А. Богатырѐв




Сахарный диабет – самое распространенное эндокринное

заболевание в России. По данным IDF, каждый год от сахарного

диабета 2 типа в мире умирают 4 миллионов человек, что больше

смертности от СПИДа, туберкулеза и малярии [3]. Согласно ста-

тистическим данным в настоящее время больных сахарным диа-

бетом в мире насчитывается более 200 млн. человек, причем каж-

дые 10-15 лет это число практически удваивается. В России чис-

ло страдающих от этой болезни составляет 2,5 миллиона человек,

то есть 2% населения страны [1].

Кроме того, в России существует проблема нехватки про-

дуктов питания, предназначенных для больных сахарным диабе-

том. Это связано с тем, что рынок диабетических продуктов до

сих пор не сложился из-за узкого ассортимента подобной про-

дукции. Шоколад является популярным кондитерским изделием,

а у людей, страдающих сахарным диабетом, часто возникает

ощущение голода. На кафедре Технологии переработки зерна,

хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств

МГУТУ им. К.Г. Разумовского (ПКУ) было принято решение

расширить линейку шоколадных продуктов на основе уже разра-

184 Секция 2.





ботанного ранее диетического темного шоколада на натуральных

сахарозаменителях, таких как стевиозид и эритритол (решение о

выдаче патента №2016146361 от 09.01.2017) [2].

Разработана рецептура молочного и белого шоколада, а

также рецептура трюфельных конфет на натуральных сахароза-

менителях. Стевиозид – природный сахарозаменитель, слаще са-

хара в 300 раз, при этом его гликемический индекс равен нулю.

Эритритол – многоатомный сахарны спирт, имеет сладкий вкус,

коэффициент сладости равен 0,7 (у сахара – 1). В натуральном

виде встречается в дынях, груше, винограде [2].

Ниже представлена таблица компонентного состава трюфе-

лей «Патриот» в сравнении с продукцией отечественных и зару-

бежных производителей диетических трюфелей.

Таблица 1 – Состав трюфелей «Патриот» в сравнении с

продукцией отечественных и зарубежных производителей Производители Состав

«Нева Престиж» (Россия)

Сорбит, шоколадная глазурь, кондитерский жир, орех жареный тертый, молоко сухое, какао-порошок, лецитин, ароматизатор идентичный натуральному – ванилин

«Русские тради-ции» (Россия)

Финики, кокос, какао порошок

«ДиYes Plus» (Россия)

Молоко сгущенное вареное, глазурь кондитерская (фруктоза, заменитель какао масла, какао-продукты, эмульгаторы лецитин (Е322) и ПГПР (Е476), ароматизатор «Ванилин»), мальтодекстрин, какао-порошок, крахмал картофельный, жир рас-тительный, витаминно-минеральная смесь, арома-тизатор «Шоколад»

«Klingelе» (Бель-гия)

Мальтитол, какао масло, растительные жиры, су-хое молоко, лактитол, фундук, масса какао, ину-лин, эмульгатор: соевый лецитин, чистая ваниль

«Патриот» (Рос-сия)

Тертое какао, масло какао, подсластители (эритритол, стевия), коровье молоко (0,5% жир-ности), масло сливочное (50% жирности), коньяк, какао порошок

Как видно из данных таблицы 1, аналоги других произво-

дителей имеют некоторые недостатки. Трюфели «Нева Престиж»

Секция 2. 185





содержат большое количество ароматизатора ванилина, продукт

от компании «ДиYes Plus» имеет салистый привкус (из-за содер-

жащихся заменителей масло какао), в них отсутствует запах,

свойственный данным видам конфет. Содержание углеводов в

разработанных конфетах (табл. 2), значительно ниже, чем в кон-

фетах других производителей; энергетическая ценность в конфе-

тах других производителей выше, чем в разработанном продукте.

Таблица 2 – Химический состав трюфелей «Патриот» в сравне-

нии с продукцией отечественных и зарубежных производителей

Параметр

Производитель

«Н

ева

Пр

е-ст

иж

» (

Ро

с-си

я)

«Р

усс

ки

е тр

ади

ци

и»

(Р

осс

ия)

«Д

иY

es

Plu

s» (

Ро

с-си

я)

«K

lin

gel

e»

(Бел

ьги

я)

«П

атр

ио

т»

(Р

осс

ия

)

Белки, г 13,2 14,0 13,5 13,6 4,59 Жиры, г 40,2 27,0 40,0 38,0 39,08

Углеводы, г 41,7 51,0 40,0 47,5 6,57 Энергетическая ценность, ккал

560 436 580 501 410

Рецептура диетического молочного шоколада состоит из

таких видов сырья, как тертое какао, масло какао, подсластители

(эритритол, стевия), сухое молоко, ваниль (табл. 3).

Таблица 3 – Состав молочного шоколада «Патриот» в сравнении

с продукцией отечественных и зарубежных производителей Производители Состав

«Победа» (Россия)

Какао масло, тертое какао, молоко сухое обезжи-ренное, мальтитол (подсластитель), пребиотик (инулин), сухое цельное молоко, лецитин, нату-ральный подсластитель (стевия), ванилин

«Петродиет Люкс» (Россия)

Какао масло, тертое какао, молоко сухое, фруктоза, эмульгатор-лецитин, ванилин

«Галицин» (Россия)

Фруктоза, молоко сухое обезжиренное, тертое ка-као, какао масло, какао-порошок, лецитин, ванилин

«Патриот» (Россия)

Тертое какао, масло какао, подсластители (эритритол, стевия), сухое молоко, ваниль

186 Секция 2.





Аналоги имеют значительные недостатки: продукт компа-

нии «Петродиет Люкс» прилипает к зубам, у шоколада «Гали-

цин» вяжущий привкус, а аналоги белого шоколада, указанные в

таблице 4, например, шоколад «Cavalier» не имеют свойственно-

го белому шоколаду аромата, вследствие большого количества

ванилина.

Таблица 4 – Состав молочного шоколада «Патриот» в срав-

нении с продукцией отечественных и зарубежных производителей Производитель Состав

«TM Torras» (Испания)

Какао масло, фруктоза, молоко сухое цельное, эмульгатор-лецитин, ванилин

«Cavalier» (Бельгия)

Какао масло, пищевые волокна (декстрин, ину-лин, олигофруктоза), подсластители (эритрит), обезжиренное сухое молоко, соевый лецитин, натуральный ароматизатор ванилин

«Петродиет Люкс» (Россия)

Какао масло, фруктоза, молоко сухое цельное, эмульгатор-лецитин, ванилин

«Патриот» (Россия)

Какао масло, подсластители (эритритол, сте-вия), сухое молоко, ваниль

В результате исследований была разработана технология и

рецептура линейки шоколадной продукции на основе диетиче-

ского темного шоколада на натуральных сахарозаменителях –

эритритол и стевиозид, не содержащего сахарозу в своем составе,

и решена одна из главных задач – создание продукта с традици-

онными для данного изделия органолептическими показателями.

В полученном продукте удалось нейтрализовать охлаждающее

послевкусие, благодаря использованию дополнительного нату-

рального сырья. Расширение ассортимента диетического шокола-

да позволит расширить рынок диетических продуктов в РФ.


1. Корпачев, В.В. Сахара и сахарозаменители [Текст],

Харьков: Изд-во «Книга плюс», 2004. – 320с.

2. Никитин, И.А. Разработка технологии шоколада диети-

ческого назначения на основе натуральных сахарозаменителей

[Текст] / И.А. Никитин, В.А. Богатырев, Я.А. Миронченко, С.В.

Секция 2. 187





Лавров // Вестник ВГУИТ.2017. № 1. С. 1–2. doi:10.20914/2310-

1202-2017-1-1-2.

3. Шестакова, М.В. Резолюция Экспертного совета по раз-

работке региональной программы по раннему выявлению, про-

филактике и лечению сахарного диабета 2 типа в РФ / М.В. Ше-

стакова, О.М. Драпкина и др. // Сахарный диабет. – 2017. – Т. 20.

– № 3. – С. 233-237.



172 с.





УДК 664.143

ДИАБЕТИЧЕСКИЕ СБИВНЫЕ КОНФЕТНЫЕ МАССЫ

Н.Г. Семенкина, П.В. Новогородская




Сбивная конфетная масса – это кондитерское изделие, по-

лучаемое путѐм взбивания сахарного сиропа с яичным белком, а

также добавлением студнеобразователей, орехов и фруктов. По

сравнению с другими кондитерскими изделиями она имеет не-

большую энергетическую ценность (рис. 1), при этом обладая

высокой пищевой ценностью за счет содержания в составе орехо-

во-фруктовой массы.


188 Секция 2.





326

535502

550 546

0

100

200

300

400

500

600

Орехово-сбивная конфетная масса

Конфеты Печенье Торт Шоколад

Рис. 1. Сравнительные значения энергетической ценности

кондитерских изделий

Из-за содержания в конфетном изделии углеводов, улучша-

ется умственная деятельность, а пищевые волокна способствуют

улучшению пищеварения. Однако, сбивная конфетная масса не-

доступна для людей, страдающих сахарным диабетом из-за со-

держания в ней сахара-песка. Статистика свидетельствует о том,

что распространенность этого заболевания в мире постоянно рас-

тет. По оценкам ВОЗ с 1980 по 2014 г уровень заболеваемости

сахарным диабетом вырос почти вдвое (с 4,7% до 8,5% среди

взрослого населения) [3].

Целью исследований явилось создание сбивной конфетной

массы с низким гликемическим индексом и повышенной пище-

вой ценностью. Анализ литературных данных выявил, что для

производства основной части кондитерских изделий для диабе-

тиков в качестве подсластителей используют фруктозу, сорбит и

ксилит. Специалистами по сердечно-сосудистым заболеваниям из

канзасского института США были доказано, что фруктоза повы-

шает уровень сахара в крови, а также характеризуется повышен-

ной энергетической ценность, что приводит людей с диабетом 2-

ого типа к быстрому набору жира. Потребление сорбита и ксили-

Секция 2. 189





та ограничивается около 30 г в сутки, так как он могут вызывать

желудочно-кишечную недостаточность, которая сопровождается

слабительным эффектом. Такое количество сахарозаменителей

сложно обеспечить при употреблении сбивной конфетной массы,

изготавливаемой с их использованием.

Топинамбур широко применяется при разработке конди-

терских изделий, предназначенных для лиц, страдающих сахар-

ным диабетом 2 типа [2]. При разработке рецептуры диабетиче-

ской сбивной конфетной массы было решено заменить сахар на

сироп топинамбура. Сравнительные данные гликемического ин-

декса, содержания углеводов и количество калорий различных

сахарозаменителей показали, что по всем показателям наиболее

предпочтителен для диабетиков - сироп топинамбура (рисунок 2).

Рис. 2. Сравнительная диаграмма энергетической ценности,

гликемического индекса и содержания углеводов сахарозамени-

телей и сахара

Входящий в состав сиропа топинамбура полисахарид ину-

лин улучшает обмен веществ, что способствует снижению со-

держания глюкозы в крови, стабилизирует уровень сахара в кро-

ви у больных сахарным диабетом I и II типов, а пектин и клетчат-

ка, входящие в состав сиропа, выводят из организма токсины и

шлаки. К тому же, в отличие от других сахарозаменителей он со-

190 Секция 2.





держит компоненты углеводного комплекса, белки, растительные

масла, макро – и микроэлементы, пектиновые вещества, органи-

ческие полиоксикислоты, витамины. В материалах Российских и

международных конференций 1990 – 2006 гг. по использованию

топинамбура были представлены результаты тестирования ак-

тивности топинамбура в условиях экспериментов in vitro и in vivo

у животных и человека. Так, показано, что пюре из топинамбура

у крыс Вистар достоверно снижало уровень гликемии и секрецию

поджелудочной железой инсулина, что выгодно при СД II типа с

сопутствующим гиперинсулинизмом на фоне ожирения [1].

В целях увеличения пищевой ценности в качестве фрукто-

во-ореховой массы использованы продукты с наибольшим со-

держанием пектиновых веществ. В качестве фруктовой массы

использовано яблоко с содержанием пектина около 7,5 % на

100 г продукта, а в качестве ореховой – тыквенная мука, которая

имеет большие преимущества перед другими аналогами. Данные

ингредиенты имеют низкий гликемический индекс: у яблока – 15,

тыквенной муки – 25. Тыквенная мука также является богатым

источником полноценного растительного белка, около 40%. Она

содержит более 50-ти макро- и микро элементов, витаминов, а

также имеет высокое содержание заменимых и незаменимых

аминокислот, необходимых для крепкого иммунитета, нормаль-

ного и полноценного функционирования человеческого организ-

ма. В качестве студнеобразователя был выбран натуральный за-

менитель желатина – агар-агар. Таким образом, решив постав-

ленные нами задачи, получим сбивную конфетную массу с низ-

ким гликемическим индексом и повышенной пищевой ценно-

стью, доступную для диабетиков 2-ого типа.


1. Высоцкий, В.Г. Биологическая эффективность пюре из

топинамбура [Текст] / В.Г. Высоцкий, А.М. Сафронова, М.Г.

Гаппаров и др.// В сб. тезисов докладов второй научно-

производственной конференции: тописолнечник – проблемы воз-

Секция 2. 191





делывания и использования”. – Иркутск 7-10 августа 1990. – С.

104-105.

2. Перспективы применения продуктов из топинамбура в

технологии функциональных хлебобулочных и кондитерских из-

делий / И.А. Никитин, Г.В. Поснова, О.А. Гакова и др. // Вопросы

питания в современном обществе VI Межвузовская научно-

практическая конференция «Вопросы питания в современном

обществе», Н. Новгород, 16-17 июня 2011 г. – С. 67-70.

3. ФАО / ВОЗ. Глобальный доклад по диабету. Резюме.

2016 г. С.3. // эл. доступ

http://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/204874/WHO_NMH_

NVI_16.3_rus.pdf?sequence=4.

УДК 664.143

МОЛОЧНЫЕ КОНФЕТЫ БЕЗ САХАРА

Г.О. Магомедов, Л.А. Лобосова, Н.А. Сырова



Разработка технологий кондитерских изделий, обладающих

пониженной сахароемкостью актуальна.

Замена сахара белого низкокалорийными подслащиваю-

щими веществами, например, патокой, представляет интерес.

На кафедре технологии хлебопекарного, кондитерского,

макаронного и зерноперерабатывающего производств ФГБОУ

ВО «Воронежский государственный университет инженерных

технологий» разработаны прогрессивные технологии кондитер-

ских изделий на патоке: молочных конфет, сбивных конфет типа

«Суфле», зефира, мармелада, формуемых методом шприцевания

в металлизированную пленку по типу «флоу-пак».

Цель исследования – разработка технологии молочных

конфет пониженной сахароемкости, увеличенного срока годно-

http://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/204874/WHO_NMH_NVI_16.3_rus.pdf?sequence=4

http://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/204874/WHO_NMH_NVI_16.3_rus.pdf?sequence=4

192 Секция 2.





сти. Нами разработан способ получения молочных конфет с пол-

ной заменой сахара белого патокой.

Структурно-механические свойства молочных масс при

формовании зависят от содержания в них влаги и других жидких

компонентов, температуры, скорости деформации, продолжи-

тельности механического воздействия [1, 2].

Вязкостные свойства молочных масс определяли на рота-

ционном вискозиметре РВ-8м. Полученные зависимости эффек-

тивной вязкости молочных масс от градиента скорости при тем-

пературе 60 С имеют нелинейный вид, характерный для сред,

проявляющих аномалию вязкости.

Характер кривых показывает, что с увеличением градиента

скорости эффективная вязкость уменьшается. Причем, при не-

значительном увеличении градиента скорости (от 2 до 5 с-1

)

наблюдается резкое снижение вязкости. В этот момент идет ла-

винное разрушение структуры за счет разрыва связей и переори-

ентации частиц твердой фазы.

Дальнейшее увеличение градиента скорости вызывает не-

значительное уменьшение эффективной вязкости до минималь-

ного значения, соответствующего вязкости разрушенной струк-

туры. Наименьшую вязкость имеет молочная масса, уваренная до

температуры 106 оС, а наибольшую – до температуры 114

оС.

В связи с этим массы, обладающие вязкостью 5-30 Па·с

можно использовать для приготовления начинок, а массы, обла-

дающие вязкостью 50-60 Па·с – для получения молочных конфет.

Анализ кривых течения молочных масс показывает, что

они относятся к дилатантным реологическим телам, о чем свиде-

тельствует значительная величина предельного напряжения сдви-

га и существенная нелинейность кривых течения.

В процессе формования структура молочных масс значи-

тельно разрушается, что зависит от скорости воздействия на мас-

су и конструктивных особенностей машин и определяет даль-

нейший режим обработки отформованных корпусов.

Второй важной характеристикой реологических свойств

дисперсных масс является пластическая прочность, которая

Секция 2. 193





наряду с вязкостью наиболее полно отражает свойства молочной

массы в условиях их оптимального формования (рис.).

Рисунок. Зависимость пластической прочности молочной

массы на 1 – сахаре, 2 – патоке от продолжительности выстойки

Замена сахара на патоку приводит к снижению пластиче-

ской прочности на 12,2 кПа. Молочные массы на основе патоки

хорошо формуются при влажности 10-11 % и температуре 60 оС.

Отформованные жгуты имеют гладкую, ровную поверхность. В

связи с этим, для формования методом «шприцевания» в метал-

лизированную пленку наиболее подходящей является молочная

масса, уваренная до температуры 112 оС.

Технология приготовления молочных конфет на патоке

позволяет получить массы, длительное время сохраняющие свои

свойства. Определены органолептические и физико-химические

показатели качества молочных конфет (табл.).

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

1

2

Продолжительность структурообразования, мин

Плас

тич

еская

проч

ност

ь, к

Па

194 Секция 2.





Таблица – Органолептические и физико-химические

показатели качества изделий


показателя

Кон-

троль

Температура уваривания, оС

106 108 110 112 114


Цвет

Светло-

корич-

невый

Светлый

кремо-

вый

Кремо-

вый

Светло-

коричне-

вый

Темно-

коричне-

вый

Вкус и

запах Свойственный данному наименованию изделия

Поверхность Матовая Глянцевая

Консистенция Твердая Мягкая С жевательными

свойствами

Физико-химические


СВ, % 88,0 81,3 82,1 83,6 85,6 87,6


РВ, % 12,5 38,5 37,7 36,5 33,7 30,5

Из таблицы видно, что при увеличении температуры ува-

ривания молочной массы изменяются ее цвет, консистенция, мас-

совая доля редуцирующих и сухих веществ.

Молочные конфеты по разработанной технологии одно-

временно формуются и упаковываются методом шприцевания в

металлизированную пленку по типу «флоу-пак», с помощью

шприца непрерывного действия, применяемого в мясной про-

мышленности.

Предложенный способ формования и упаковки упрощает

технологический процесс, сокращает производственные площади.

Предлагаемая технология обеспечивает высокую произво-

дительность при минимальных издержках (500-10000 кг/ч).


1. Лобосова, Л. А. Химико-технологический контроль на




Секция 2. 195





ли (теория и практика) [Текст] : Л. А. Лобосова, Г. О. Магомедов,

А. Я. Олейникова / учеб. пособие / Воронеж, 2014. – 90 с.







172 с.

УДК 664.681.9

ПРИМЕНЕНИЕ ПРОДУКТОВ ПЕРЕРАБОТКИ ТЫКВЫ

ДЛЯ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Т.Н. Малютина, Л.А. Лобосова, Н.А. Сырова


инженерных технологий»; Воронеж, Россия

Изучена возможность применения в качестве белкового

обогатителя обезжиренной муки из семян тыквы в технологии

получения кексов [1].

Семена тыквы содержат пектиновые вещества, аминокис-

лоты, жирные насыщенные и ненасыщенные кислоты, фитосте-

рол, витамины, макро- и микроэлементы, особенно в них много

марганца, фосфора, магния, меди, цинка, железа.

Применение семян тыквы помогает бороться с депрессией,

снижению холестерина, нормализует обмен веществ, укрепляет

иммунитет, улучшает состав крови и др.

Выпечку образцов проводили в условиях лаборатории. При

приготовлении теста проводили замену муки пшеничной высше-

го сорта на муку из семян тыквы в количестве 5-20 % к массе

пшеничной муки в пересчете на сухие вещества. За контрольный

образец - рецептура кекса «Столичный».



196 Секция 2.





Были изучены реологические свойства теста для кексов при

введении в их рецептуру обезжиренной муки из семян тыквы.

При внесении муки из семян тыквы увеличивается эффективная

вязкость теста. Чем больше дозировка муки из семян тыквы, тем

больше вязкость.

Введение в рецептуру кексов муки из семян тыквы в коли-

честве 15 % к массе пшеничной муки позволяет получить изде-

лия, по удельному объему соответствующие контрольному об-

разцу, хотя и при пониженной удельной набухаемости мякиша,

которая снижается на 16 % по сравнению с контрольным образ-

цом. При введении в рецептуру муки из семян тыквы повышается

пищевая ценность изделий, увеличивается срок их хранения за

счѐт высокой влагоудерживающей и жиросвязывающей способ-

ности растительной муки. Улучшаются физико-химические и ор-

ганолептические показатели готового изделия. Данная продук-

ция востребована рынком, о чем свидетельствуют результаты

мониторинга и конкурентные преимущества технологии.





Плотникова, Л. А. Лобосова. – Воронеж, 2012. – 720 с.


выемного печенья повышенной пищевой ценности [Текст] / Л.А.

Лобосова, М.Г. Магомедов, К.Ю. Топорова / Хлебопродукты.

2017. № 7. С. 43-45.












Секция 2. 197







172 с.





УДК 664.144/.149

КОНФЕТЫ «ПТИЧЬЕ МОЛОКО»

НОВОГО РЕЦЕПТУРНОГО СОСТАВА

Г.О. Магомедов, Л.А. Лобосова, И.А. Степанова, Н.А. Селина



Сегодня кондитерская промышленность решает целый ряд

важнейших задач по повышению потребительских свойств, пи-

щевой и биологической ценности выпускаемой продукции, сни-

жению ее сахароемкости и энергетической ценности, созданию

высокоэффективных инновационных технологий, сокращению

расхода импортного и дорогостоящего отечественного сырья,

совершенствованию ассортимента продукции путем разработки

новых оригинальных рецептур кондитерских изделий с использо-

ванием функциональных пищевых ингредиентов в условиях

огромной конкуренции с зарубежными производителями.

В связи с этим приоритетным направлением развития кон-

дитерской отрасли остается изыскание новых растительных ис-

точников биологически активных веществ, разработка техноло-

гии их переработки для обеспечения населения России биологи-

чески полноценными продуктами питания, отвечающими требо-

ваниям физиологических норм организма человека, потребностям

различных возрастных групп, состоянию здоровья населения [3].





198 Секция 2.





Цель исследования – разработка технологии сбивных кон-

фет типа «Птичье молоко» на агаре, патоке с добавлением яблоч-

ного пюре и пюре из голубики.

В яблочном пюре содержатся пектиновые вещества, вита-

мины (А, С, В1, В2, Р, Е) и микроэлементы (магний, калий, фос-

фор, железо, кальций, натрий). Высокое содержание железа и

витамина С благотворно влияет на кровеносную и нервную си-

стемы. Яблочное пюре гипоаллергенно и низкокалорийно [3].

Пюре из голубики богато пектиновыми веществами, вита-

минами (С, Е) и микроэлементами (марганец, калий, цинк, желе-

зо, кальций). Оно укрепляет стенки сосудов, уменьшает развитие

сердечно-сосудистых заболеваний, низкокалорийно.

В качестве контрольного образца выбрана унифицирован-

ная рецептура конфет «Птичье молоко». Проводили полную за-

мену сахара белого на патоку в пересчете на сухие вещества.

В качестве наполнителя выбрали уплотненное яблочное

пюре (СВ=19 %) и пюре из голубики (СВ=19 %).

Определяли органолептические и физико-химические пока-

затели качества полученных изделий (табл. 1).

Таблица 1 – Органолептические и физико-химические по-

казатели качества конфет типа «Птичье молоко»


показатели качества

Конфеты «Птичье молоко» (контроль)

Конфеты «Фуэте»

Вкус, запах

Свойственные основному составу компонентов суфле с ясно выраженным вкусом и запахом, без посторонних вкусов и запахов.

Свойственные основному составу компонентов суфле с ясно выраженным вкусом и запахом, без посторонних вкусов и запахов.

Форма Без деформаций, квадратная

Без деформаций, в форме сосисок

Поверхность Глазированные Неглазированные,

Секция 2. 199





шоколадной глазурью поверхно-сти без "поседений" или повреждений

имеют сухую, не-липкую поверх-ность.

Массовая доля сухих веществ, %

76,00 76,00

Плотность, г/см³ 0,55 0,45

По пищевой ценности конфеты «Фуэте» превосходят кон-

троль по содержанию натрия в 5,2 раза, калия в 3,7 раза, кальция

в 2,8 раза, магния в 3,5 раза, фосфора в 4,1 раза, железа в 3,1 раза.

Энергетическая ценность разработанного изделия ниже на

70 ккал (293,08 кДж).

Конфеты «Фуэте» нового рецептурного состава не содер-

жат красителей и ароматизаторов за счет введения пюре из голу-

бики, обладают пониженной энергетической ценностью за счет

замены сахара белого на патоку. Они формуются методом шпри-

цевания в металлизированную пленку по типу «флоу-пак».


1. Лобосова, Л.А. Функциональные кондитерские изделия с

нетрадиционным сырьем [Текст] / Л.А. Лобосова, Т.Н. Малюти-

на, М.Г. Магомедов, И.Г. Барсукова // Современная наука: акту-

альные проблемы и пути их решения. – 2013. № 3. – С. 25-26.








4. Скурихин, И. М. Химический состав российских продук-

тов питания [Текст]: справочник / И. М. Скурихин, В. А. Тутель-

ян. – М. : ДеЛи принт, 2002. – 236 с.

200 Секция 2.





УДК 664.022.3

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ

ПРЕДПОЧТЕНИЙ ИННОВАЦИОННЫХ БЛЮД

С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ПИЩЕВЫХ

ВОЛОКОН

Я.В. Давыдова, Н.В. Макарова

ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический

университет», Самара, Россия

В последние годы в рационе питания человека отмечается

недостаток потребления грубоволокнистой растительной пищи,

так называемых пищевых волокон (ПВ). Пищевые волокна (рас-

тительные, диетические, грубые волокна, балластные вещества) –

это комплекс, состоящий из полисахаридов (целлюлозы, геми-

целлюлоз, пектиновых веществ), а также лигнина и связанных с

ними белковых веществ, формирующих клеточные стенки расте-

ний. Особенность – плохая перевариваемость в начальных отде-

лах пищеварительного тракта человека [1].

Физиологическая норма потребления пищевых волокон для

взрослого человека составляет 20 г/сут [5].

Пищевые волокна влияют на обмен липидов, углеводов,

аминокислот, белков, минеральных веществ, регулируя состояние

здоровья человека. Они выводят из организма вредные вещества,

в том числе токсичные элементы, нитраты, нитриты, пестициды,

фенолы и др. [4].

Недостаток пищевых волокон в пище обусловил поиск пу-

тей их восполнения.

Среди путей решения проблемы недостаточного количества

пищевых волокон в рационе выступает:

1) Введение в ежедневные рационы питания человека рас-

тительные массы, содержащей значительное количество ПВ.

2) Производство новых продуктов питания с изначально

повышенным содержанием пищевых волокон.

Секция 2. 201





Чтобы определить отношение потребителей и востребован-

ность среди населения инновационных продуктов с повышенным

содержанием пищевых волокон, был проведен опрос, в котором

были собраны данные на основании мнения 30 человек.

63 % опрошенных (19 человек) принадлежат к возрастной

категории 18-30 лет, 20 % опрошенных (6 человек) принадлежат к

возрастной категории до 18 лет, остальные 17 % после 30 лет

(рис. 1).

Было опрошено 15 мужчин и 15 женщин для более точного

определения зависимости потребностей от половой принадлеж-

ности.

6

19

32

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

6

19

3 2

До 18

18-30

30-45

Рис. 1. Возрастная категория опрошенных

Также был произведен анализ рода деятельности, в резуль-

тате которого было выявлено, что 63 % опрошенных являются

202 Секция 2.





учащимися (см. рис. 2), а значит, расходуют большую часть по-

лученной энергии на умственную деятельность.

Было определено, что 77 % опрошенных людей считают

себя креативными и 83 % любят пробовать новинки.

Чтобы предложить потребителям инновационные продукты

с повышенным содержанием пищевых волокон, необходимо

установить, насколько часто употребляются аналогичные блюда

без нововведений.

Рис. 2. Род деятельности опрошенных

Выявлено, что 27 % опрошенных употребляют салаты 4-7

раз в неделю, 57 % – 1-4 раза в неделю и 16 % – 1-3 раза в месяц.

Также по результатам опроса было выявлено, что 66 %

опрошенных употребляют горячее блюдо 4-7 раз в неделю. 50 %

опрошенных употребляет десерты 1-3 раза в месяц.

После определения периодичности употребления аналогич-

ных блюд без добавок, опрошенным было предложено попробо-

вать эти же блюда с повышенным содержанием пищевых воло-

кон. Было выявлено, что салат, горячее и десерт с повышенным

Секция 2. 203





содержанием пищевых волокон захотели попробовать 100 %, 93

% и 90 % прошедших анкетирование соответственно.

Выявлено, что инновационный вид продуктов весьма вос-

требован среди потребителей, возникает необходимость опреде-

ления цены товара.

По результатам опроса была определена оптимальная цена,

которая составила для салата, горячего и десерта сумму до 500,

1000 и 300 рублей соответственно (см. рис. 3).

Рис. 3. Приемлемая цена для блюд с повышенным

содержанием пищевых волокон

Для определения рентабельности ввода нового продукта,

предложенного потребителю, необходимо определить, насколько

21

9

4,5

12

30

2,8

96 5

0

5

10

15

20

25

Участники

опроса

Мужчины

Женщины

1416

4,55

10

02,8

96 5

0

5

10

15

20

13

17

4,55

10

0

2,8

87

5

0

5

10

15

20

204 Секция 2.





востребованным сможет стать салат с повышенным содержанием

пищевых волокон.

6 % опрошенных согласились употреблять новый продукт

4-7 раз в неделю, по 40 % опрошенных – 1-4 раза в неделю и 1-3

раза в месяц.

По результатам опроса было выявлено, что 17 % опрошен-

ных готовы употреблять горячее с повышенным содержанием

пищевых волокон 4-7 раз в неделю, 17 % – 1-4 раза в неделю,

50 % - 1-3 раза в месяц.

Также определена заинтересованность потребителя в десер-

те с повышенным содержанием пищевых волокон. Обнаружено,

что данный вид десерта пока не слишком востребован.

77 % опрошенных согласились употреблять инновацион-

ный десерт 1-3 раза в месяц и реже.

Таким образом, в работе было выявлено, что для предприя-

тий общественного питания востребованы блюда с повышенным

содержанием пищевых волокон.

Большую долю инновационных продуктов с повышенным

содержанием пищевых волокон необходимо занять такими блю-

дами как салаты и горячие блюда.


1. Роль пищевых волокон в питании человека / В.А. Ту-

тельян, А.В. Погожева и др.; под ред. В.Г. Высоцкого. – М.: Но-

вое тысячелетие, 2008. – 320 с.

2. Могильный М.П., Баласанян А.Ю., Шалтумаев Т.Ш. Ра-

циональное использование источников пищевых волокон при

производстве пищевой продукции. // Пищевая промышленность. /

Новые технологии. – 2014.

3. Супрунова И.А., Чижикова О.Г., Самченко О.Н. Мука

льняная перспективный источник пищевых волокон для разра-

ботки функциональных продуктов // Техника и технология пище-

вых производств. – 2010. – № 4. – С.1-4

Секция 2. 205





4. Макурина С.В., Румянцева Г.Н. Сравнительная характе-

ристика функционально-технологических свойств пищевых во-

локон / Мясная индустрия. – 2006. – № 6. – С. 28-29.

УДК 664.661.016

РАЗРАБОТКА РЕЦЕПТУРЫ БЕЗГЛЮТЕНОВОГО

ПЕЧЕНЬЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ

РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОРОШКОВ

В. Г. Густинович1, И.М. Жаркова

2, С.Я. Корячкина

3

1ФГБОУ ВО «Орловский государственный университет

имени И.С. Тургенева», Орел, Россия 2ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет

инженерных технологий, Воронеж, Россия

В сегменте безглютеновых мучных изделий ассортимент

продукции отечественного производства очень скудный, поэтому

разработка и внедрение на российский рынок данной категории

продукции являются актуальными и своевременными.

Для разработки технологии и рецептур безглютенового пе-

ченья, в работе применяли муку земляного ореха (чуфа), а также

композиции порошков моркови и тыквы. Чуфа является един-

ственным известным масличным клубнеплодом, содержащим 30–

35 % крахмала, 15-20 % сахаров, 20-25 % масла, 3–7 % белковых

веществ. Белки чуфы на 82,23-91,93 % представлены альбумина-

ми, а на долю глобулинов, проламинов и глютелинов суммарно

приходится около 3,0-7,5 %. Причем, доля эссенциальных амино-

кислот в белке клубней чуфы составляет 48 % от общего количе-

ства аминокислот [1, 2].

Нами экспериментально установлено, что по содержанию

отдельных минеральных веществ мука, полученная из клубней

чуфы, удовлетворяет требованиям, предъявляемым к функцио-

нальным пищевым продуктам. Так, в 100 г муки из клубней чуфы

содержится такое количество железа, магния, фосфора и цинка,

206 Секция 2.





которое способно удовлетворить суточную потребность взросло-

го человека на 37-65 %, 21-33 %, 33-37 %, 25-30 %.

Учитывая высокое содержание в муке из клубней чуфы са-

харов и липидов, рецептура контрольного и опытных образцов не

содержит этих компонентов. В качестве обогащающей добавки

вносили композицию порошков тыквы и моркови [3, 4].

Пробные лабораторные выпечки проводили, варьируя до-

зировку обогащающей добавки от 6 до 12 % взамен муки из

клубней чуфы в рецептуре. Всѐ рецептурное количество сырья

тщательно перемешивают в течение 7-8 мин до однородной кон-

систенции. Температура теста составляла 32-34 °С, влажность

теста – 30-31 %, отлѐжка теста – 30 мин, толщина тестовой заго-

товки – 3 мм. Выпечку тестовых заготовок осуществляли при

температуре 180 °С в течение 7-8 мин. Анализ качества печенья

проводили через 24 ч после выпечки по органолептическим (вкус,

аромат, цвет, форма, состояние поверхности) и физико-

химическим (массовая доля влаги, намокаемость, прочность) по-

казателям. Результаты представлены в таблице 1 и на рисунке 1.

Таблица 1 – Органолептические и физико-химические

показатели качества безглютенового печенья

с применением композиции порошков моркови и тыквы


Характеристика печенья при дозировке ком-позиции порошков моркови и тыквы, % от

массы муки из клубней чуфы в тесте: 6 8 10 12

Влажность, % 4 6 10 11 Намокаемость, % 139,1 128,5 120,15 118,9 Прочность, Н 659,4 967,2 946,9 920 Форма Состояние поверхности Цвет Вкус Аромат

Правильная, без вмятин и деформаций Гладкая, без вмятин и вздутий

Тѐмно-золотистый Сладкий, без постороннего привкуса

Свойственный, без постороннего запаха

Анализ экспериментальных данных показал, что с увеличе-

нием дозировки композиции порошков моркови и тыквы с 6 % до

12 % увеличивается влажность готового печенья с 4 % до 11 %, а

Секция 2. 207





намокаемость снижается на 14,5 %. Прочность печенья с увели-

чением дозировки порошков снижается.

Органолептическая оценка показала, что все выпеченные

образцы печенья имели не подгорелую поверхность, правильную

форму. У изделий с 6 % и 8 % композиции порошков на поверх-

ности имелись мелкие трещины. Увеличение дозировки компози-

ции порошков моркови и тыквы привело к исчезновению трещин

на поверхности изделий. Цвет изделий с увеличением дозировки

композиции порошков становился светлее – от коричневого до

золотисто-жѐлтого. Вкус все образцы имели сладкий, аромат –

приятный, ореховый.

6 % 8 %

10 % 12 %

Рис. 1. Внешний вид безглютенового печенья с композицией

порошков моркови и тыквы взамен муки из клубней чуфы

208 Секция 2.





На основании проведѐнных исследований установлено, что

все образцы имели высокие показатели качества, но предпочте-

ние дегустаторы отдали печенью с добавлением 10 % и 12 %

композиции порошков моркови и тыквы взамен муки из клубней

чуфы. На его поверхности трещин не наблюдалось, печенье име-

ло приятный цвет, сладкий вкус и более выраженный аромат, ха-

рактерный для обжаренных орехов. Характеристика пищевой

ценности безглютенового печенья с 10 % обогащающей добавки

приведена в таблице 2.

Таблица 2 – Пищевая ценность безглютенового печенья (100 г) Компоненты Содержание, г Компоненты Содержание, мг Белки 6,8* / 6,3** К 733 / 797 Жиры 22,7 / 20,1 Cа 124 / 183 Моно- и дисахариды

22,0 / 25,3 Мg 98 / 149

Крахмал 26,0 / 23,5 Р 234 / 234 Клетчатка 12,36 / 14,8 Fе / 13,5 Зола 3,0 / 3,7 Витамины:

С 3,5 / 4,5

Пектин растворимый

0 / 1,1

Е 20,6 / 20,6 β-каротин / 25,6 В1 6,2 / 6,3 В2 5,7 / 5,7

* – контроль (без обогащающей добавки); ** – обогащѐнного смесью

порошков моркови и тыквы

Анализируя данные таблицы 2, следует отметить более вы-

сокое содержание в обогащѐнном печенье кальция – на 47,6 %,

калия – на 8,7 %, магния – на 52 %, железа на 13,5 мг%; калия –

на 8,7 %, клетчатки – на 19,7 %.

Особенно следует отметить обогащение печенья β-

каротином (до 25,6 мг%), который не только является провита-

мином А, но и обладает собственными важными биологическими

функциями, обусловленными способностью стимулировать диф-

ференцировку Б- и Т- лимфоцитов. С этими свойствами каротина

связывают его канцеро- и радиопротекторное действие, а также

способность снижать риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Секция 2. 209





Учитывая, что в современных условиях невозможно обес-

печить организм человека оптимальным количеством биологиче-

ски ценных веществ за счѐт обычных продуктов питания, необ-

ходимо создание функциональных продуктов, обогащѐнных цен-

ными пищевыми добавками защитного действия. Разработанное

новое безглютеновое печенье может быть отнесено в этой группе.










1. Жаркова, И.М. Оптимизация безглютеновой диеты но-

выми продуктами / И.М. Жаркова, А.А. Звягин, Л.А. Мирошни-

ченко и др. // Вопросы детской диетологии, 2017. – Том 15, № 6. –

С. 59-65.

2. Жаркова, И.М. Научно-практическое обоснование и

разработка технологий специализированных мучных изделий.

Автореф. дисс. … д-ра техн. наук. Краснодар, 2017. – 48 с.

3. Матвеева, Т.В. Физиологически функциональные пище-

вые ингредиенты для хлебобулочных и кондитерских изделий:

монография / Т.В.Матвеева, С.Я. Корячкина. – Орел: ФГБОУ

ВПО «Госуниверситет-УНПК», 2012. – 947 с.

4. Спиричева, Т.В. [и др.] Эффективность использования в

профилактическом питании пищевых продуктов с сочетанным

содержанием пектина и витаминов // Вопросы питания. 2011. –

Т 80, № 4. – С 47-56.

210 Секция 2.





УДК 664.143

ЖЕЛЕЙНЫЙ МАРМЕЛАД

ПОВЫШЕННОЙ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ

М.Г. Магомедов, О.В. Перфилова, М.Н. Харламова



Современной тенденцией в области здорового питания яв-

ляется усовершенствование качества питания населения за счет

увеличения доли продуктов массового потребления с высокой

пищевой и пониженной энергетической ценностью [1]. Как из-

вестно, доминирующие на потребительском рынке разновидно-

сти желейного мармелада характеризуются высокой сахароемко-

стью и крайне низким содержанием витаминов, макро- и микро-

элементов. Разнообразие цветов вкусовой гаммы в изделиях до-

стигается введением синтетических красителей и ароматизато-

ров.

С целью снижения сахароемкости и увеличения пищевой

ценности в рецептуре желейного мармелада на агаре исследовали

возможность замены сахара белого кристаллического на повидло

из яблочных выжимок [2].

В качестве контрольного образца выбрали желейный фор-

мовой мармелад, вырабатываемый по унифицированной рецеп-

туре «Желейный формовой» традиционным способом. Повидло

из выжимок добавляли в количествах 25 %, 50 % и 75 %, позво-

ляя снизить энергетическую ценность, а так же обогатить его хи-

мический состав пищевыми волокнами, микро- и макроэлемен-

тами, витаминами, которые содержатся в исходном сырье.

Студнеобразная структура желейных кондитерских изде-

лий формируется за счет присутствия в их рецептуре высокомо-

лекулярных веществ, которые при определенных условиях спо-

собны образовывать студень. Получение желаемой структуры

Секция 2. 211





желейного мармелада зависит от множества факторов, в частно-

сти от рецептурных компонентов [3].

В желейных кондитерских изделиях сахар белый кристал-

лический оказывает большое влияние на процесс студнеобразо-

вания. Однако помимо сахара большую роль играет разное соот-

ношение повидла из выжимок.

Исследовали механизм влияния различных дозировок по-

видла из яблочных выжимок (25%; 50 %; 75 % к массе рецептур-

ной смеси) на пластическую прочность желейной мармеладной

массы в процессе выстойки. На основании полученных данных

построили графические зависимости пластической прочности

желейной массы от продолжительности выстойки, представлен-

ные на рис. 1 [4].

Рис. 1. Изменение пластической прочности желейного

мармелада при различных дозировках повидла из яблочных и

морковных выжимок : 1 – контроль; 2 – образец 1; 3 – образец 2;

4 – образец 3

С увеличением продолжительности выстойки желейной

мармеладной массы происходит возрастание пластической проч-

ности, так как происходит постепенное упрочнение отдельных

участков молекул. Замена белого кристаллического сахара в ре-

цептуре желейного мармелада на повидло из выжимок способ-

ствует сокращению времени образования студнеобразной струк-

туры (рис. 2), так как в состав повидла входит значительное ко-

212 Секция 2.





личество пищевых волокон, которые обладают значительной во-

допоглотительной способностью. Таким образом, пищевые во-

локна поглощают воду из сольватных оболочек молекул агара,

при этом увеличивается степень дегидратации, поэтому форми-

рование студня происходит быстрее.

Рис. 2. Зависимость эффективной вязкости желейной мар-

меладной массы от скорости сдвига: 1 – контроль; 2 – образец 1;

3 – образец 2; 4 – образец 3.

При внесении повидла из выжимок происходит увеличение

пластической прочности экспериментальных образцов мармелада

(14,8; 15,61; 16,1 кПа) по сравнению с контролем (14 кПа) (рис.

2). Значению пластической прочности 2 образца (15,61 кПа), со-

держащий 25 % повидла наиболее приближен к контролю. Уве-

личение дозировки повидла из выжимок приводит к увеличению

вязкости мармеладной массы, что негативно влияет на формова-

ние мармелада при его производстве традиционным способом

(методом отливки).

В лабораторных условиях были проанализированы экспе-

риментальные образцы мармелада. Результаты представлены в

табл. 1.

Секция 2. 213





Таблица 1 – Органолептические и физико-химические по-

казатели желейного мармелада на основе повидла из яблочных

выжимок



Характеристика

Мармелад с

содержанием повидла

50 %

Мармелад с

содержанием повидла

75 %

Вкус и запах Сладко-фруктовый Сладко-фруктовый

Цвет Коричневый

Консистенция Студнеобразная Плотная,студнеобразная

Массовая доля

влаги, %

33,00 36,00

Титруемая

кислотность, град

7,90 7,82

Проанализировали пищевую ценность желейного мармела-

да и степень удовлетворения суточной потребности в пищевых

веществах в соответствии с формулой сбалансированного пита-

ния. Степень удовлетворения суточной потребности в пищевых

веществах при употреблении 100 г желейного мармелада пред-

ставлена в таблице 2.

Таблица 2 – Степень удовлетворения в пищевых веществах

при употреблении 100 г желейного мармелада

Наименова-

ние

пищевых

веществ

Суточ-

ная

потреб-

ность

по ТР ТС

022/2011

«Желейный

формовой»

(контроль)

Мармелад

«Яблочный»

Содер

жание

в 100 г

Степень

удовлет-

ворения,

%

Содержа

ние в

100 г

Степень

удовлетво-

рения, %

Белки, г 80 0,04 0,05 0,49 0,61

Углеводы, г 400 81,66 20,42 57,10 14,8

Пищевые

волокна, г 20 0,80 4,00 4,80 24,00

214 Секция 2.





Из таблицы видно, что желейный мармелад с содержанием

повидла из яблочных выжимок 75 % восполняет 24,00 % от су-

точной потребности в пищевых волокнах, 1,23-10,53 % потребно-

сти в важных для жизнедеятельности человека микроэлементах

(таких как натрий, кальций, железо, фосфор, магний, калий) и

1,42-8,33 % потребности в витаминах (никотиновая кислота, тиа-

мин, пантотеновая кислота, аскорбиновая кислота, ретинол).

Таким образом, замена сахара белого кристаллического и

фруктового сырья на повидло из яблочных выжимок (в пересчете

на сухое вещество) при производстве мармелада позволяет обога-

тить их химический состав пищевыми волокнами, минеральными

веществами, содержащимися в исходном сырье.


1. Скобельская, З. Г. Мармелад профилактического назна-

чения [Текст] / З. Г. Скобельская, С. А. Бутин, М. Н. Седова //

Кондитерское и хлебопекарное производство. – 2015. – № 1-2. –

С. 61-62.

Минеральные вещества, мг

Натрий, мг 1300 0,61 0,05 19,73 1,52

Калий, мг 2500 1,84 0,07 202,88 8,12

Кальций, мг 1000 10,69 1,07 12,30 1,23

Магний, мг 400 4,47 1,12 6,90 1,73

Железо, мг 15 0,026 0,17 1,58 10,53

Витамины, мг

Витамин С

(аскорбинов

ая кислота)

90 0 0

7,50 8,33

Витамин В1

(тиамин) 1,5 0 0

0,023 1,53

Витамин К 15 0 0 0,0017 1,42

Витамин РР

(ниацин) 20 0 0 0,30 1,50

Энергетиче-

ская цен-

ность кДж

(ккал)

11704

(2795)

1366,02

(326,8) 11,69

230,36

(962,90) 34,45

Секция 2. 215





2. Типсина, Н.Н. Использование растительного сырья в

производстве кондитерских и хлебобулочных изделий [Текст] /

Н.Н. Типсина, Д.А. Кох, А.Е. Туманова // Кондитерское и хлебо-

пекарное производство. – 2014. – № 3-4. – С. 42-43.

3. Магомедов Г.О. Мальцев Г.П., Олейникова А.Я. Струк-

турообразование кондитерских дисперсных систем на основе

пищевых порошков./ ВГТА – 2001. – 203 с.

4. Журавлев, А.А. Адаптация вязко-пластичных свойств

пюреобразных фруктовых масс к процессу концентрирования /

А.А. Журавлев, Л.А. Лобосова, В.В. Пушкарь, В.А. Макогонова,

А.С. Хрипушина // «Перспективы развития науки и образования»:

Сборник науч. трудов – М.: «АР-Консалт». – 2015. – С. 55-59.

УДК 664.65

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ

ПОКАЗАТЕЛЕЙ СБИВНЫХ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТРИТИКАЛЕВОЙ МУКИ

Г.О. Магомедов, Т.Н. Малютина, Н. П. Зацепилина,

Е.Э. Дзантиева



Цель исследования – определение общей микробиологи-

ческой обсемененности сбивных хлебобулочных изделий из три-

тикалевой муки с растительными компонентами (гречневая мука

и чечевичная мука).

Органические кислоты, содержащиеся в яблочном соке,

усиливают противовоспалительную и противоаллергическую ак-

тивность и придают вносимому обогатителю антибиотические и

противоопухолевые свойства. Гречневая мука богата белками и

жирами, она повышает выносливость, помогает организму лучше

бороться с заболеваниями, стимулирует кроветворение, укрепля-

ет кровеносные сосуды, увеличивает мышечную силу, снижает

216 Секция 2.





уровень плохого холестерина в крови холестерина, благотворно

воздействует на поджелудочную железу и желудочно-кишечный

тракт. Постоянное употребление гречки рекомендовано при ожи-

рении, диабете и нарушениях обмена веществ.

Чечевичная мука содержит большое количество расти-

тельного белка, который легко усваивается организмом, является

превосходным источником железа, помогает излечивать нервные

расстройства, является также прекрасным кроветворным продук-

том. Сухое молоко способствует укреплению костей и зубов. Оно

является отличной профилактикой остеопороза. Применяют для

борьбы с вирусными легочными инфекциями, так как необходи-

мые для этого иммуноглобулины образуются именно из белковой

пищи. Тритикалевая мука при введении ее в рацион питания че-

ловека способствует профилактике и лечению атеросклероза со-

судов, сахарного диабета и анемии. Однако она обладает доста-

точно высокой микробиологической обсемененностью, поэтому

целесообразным является внесение в рецептуру изделий из три-

тикалевой муки дополнительного сырья, снижающего обсеме-

ненность продукта. [1-3]

Тесто готовили путем механического разрыхления под дав-

лением 0,5МПа в установке [4]. Для изучения влияния обогатите-

лей (концентрированный яблочный сок, сухое молоко, гречневая

мука и чечевичная мука) на микробиологические показатели ка-

чества хлеба из тритикалевой муки проводили его анализ.

В результате исследования посевов образцов изделий на

специфические питательные среды установили, что количество

МАФАнМ составляло в хлебе из тритикалевой муки с внесением

концентрированного яблочного сока 8,2·105, тогда как у кон-

трольного образца из цельносмолотой тритикалевой муки без яб-

лочного сока этот показатель составил 11,6·106.

Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что

яблочный сок, гречневая мука и чечевичная мука, сухое молоко

предусмотренные рецептурами хлеба, обладают высокой бакте-

рицидной активностью, за счѐт входящих его состав фенольных

соединений.

Секция 2. 217









неж, 2016. – 227 с.



172 с.

3. Тертычная, Т. Н. Теоретические и практические аспекты

применения тритикале в производстве хлебопекарных и мучных

кондитерских изделий повышенной пищевой ценности [Текст] :

автореферат дисс. д-ра с.-х. наук / Т. Н. Тертычная. – М., 2010. –

38 с.

4. Магомедов, Г. О. Выбор оптимальных параметров при-

готовления обогащенного сбивного хлеба из цельносмолотой му-

ки тритикале [Текст] / Г. О. Магомедов, Н. П. Зацепилина, З. М.

Алиева, Е.Э. Дзантиева, В.В. Лыгин, Е.О. Миронова, М.В. Ива-

щенко. – Моделирование энергоинформационных процессов :

матер. IV Междунар. науч.-практич. интернет-конф. - Воронеж:

ВГУИТ, 2015. – С. 26-29.


218 Секция 3.





СЕКЦИЯ 3

ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ

ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ

Секция 3.219





УДК 664.785.8

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭКСПЕЛЛИРОВАНИЯ

ЭКСТРУДИРОВАННОГО ЖМЫХА

А.Н. Остриков, А.А. Аникин



Процесс исследования экспеллирования экструдированного

жмыха с оттоком масла при различных режимах проводили на

пресс-экструдере, оснащенным зеерным цилиндром (рис. 1).

Рис. 1. Кривые распределения давления, температуры и плотно-

сти рапсового жмыха по длине рабочей камеры экструдера при

величине кольцевого зазора: 1 – 1 мм, 2 – 1,25 мм, 3 – 1,5 мм

В качестве рабочего использовали шнек с основными

геометрическими размерами: шаг лопасти Sл = 0,047 м, ширина

220 Секция 3.





лопасти Хл = 0,021 м. В ходе проведения экспериментальных

исследований была определена масличность после

экспеллирования экструдированного жмыха (таблица 1).

Экспериментальные исследования проводились при

выбранной оптимальной частоте вращения шнека 6 с-1

, с

диапазоном температур 373-380 К. Из анализа данных видно, что

с увеличением температуры остаточная масличность в жмыхе

постепенно убывает.

Таблица 1 – Значения остаточной масличности после

экспеллирования экструдированного рапсового жмыха, частота

вращения шнека 6 с-1

Влажность, W,

%

Температура, Т, К Масличность после

отжима, М, %

8,0 380 4,97

8,1 378 5,14

8,1 376 5,87

8,1 374 6,71

8,0 375 6,37

Как видно из табл. 1, экспеллирование экструдированного

жмыха происходит при температурах свыше 100 °C, т. е. горячим

способом. При этом структура экструдированного жмыха

достаточно разрушена.

Остаточная масличность экспеллированного жмыха после

окончательного прессования в шнековом прессе колебалась в

пределах от 4,97 % до 6,71 %.

Был построен график постоянных значений исследуемых

параметров: КПД η маслопресса от производительности Q при

различной глубине шнекового канала hs (рис. 2).

Секция 3.221





Значения глубины

шнекового канала hs на

рис. 2 соответствуют

следующим номерам: 1 –

hs1 = 0,008 м; 2 – hs2 = 0,01

м; 3 – hs3 = 0,012 м.

Значения сил, на выходе

из кольцевого зазора

имеют следующие

величины: 4 – R1 = 0,008

кН; 5 – R2 = 0,009 кН; 6 –

R3 = 0,01 кН.

Значения мощности

сил полезного

сопротивления: 7 – N1 =

2,5 кВт; 8 – N2 = 2,7 кВт; 9

– N3 = 2,9 кВт.

Рациональная область на

рис. 2 ограничена диаграммами при постоянных значениях N =

2,9 кВт; hs = 0,008 м; R = 0,009 кН; N = 2,9 кВт; hs = 0,012 м.

Максимальный коэффициент полезного действия

обеспечивается при глубине шнекового канала hs = 0,008 м,

которая принята рациональной величиной.


1. Остриков, А.Н. Разработка технологии рапсового масла

методом двухкратного прессования с промежуточным экструди-

рованием / А.Н. Остриков, О.В. Абрамов, А.А. Аникин // Матери-

алы VI Международной научно-практической конференции «Со-

временные достижения биотехнологии. Новации пищевой и пе-

рерабатывающей промышленности». – Ставрополь: Изд-во

СКФУ, 2016. – С. 285-286.

2. Аникин, А.А. Анализ кинетических закономерностей

холодного отжима масла из семян рапса / А.А. Аникин, М.В. Ко-

пылов, А.В. Горбатова // Материалы Международной научно-

Рис. 2. Зависимость КПД η масло-

пресса от производительности Q

при различной глубине шнекового

канала

222 Секция 3.





практической конференции «Явления переноса в процессах и ап-

паратах химических и пищевых производств», посвященной 100-

летию со дня рождения М.Х. Кишиневского / Воронеж. гос. ун-т

инж. технол. – Воронеж: ВГУИТ, 2016. – С. 76-79.

3. Остриков, А.Н. Кинетические закономерности процесса

получения масла методом холодного прессования / А.Н. Остри-

ков, М.В. Копылов, А.А. Аникин // Материалы LV отчетной

научной конференции преподавателей и научных сотрудников

ВГУИТ за 2016 год [Текст]: Под ред. С.Т. Антипова; Воронеж.

гос. ун-т инж. технол. – Воронеж: ВГУИТ, 2017. – С. 21.

4. Горбатова, А.В. Исследование влияния режимов процесса

прессования на качественные показатели рапсового масла / А.В.

Горбатова, А.А. Аникин // Материалы LV отчетной научной кон-

ференции преподавателей и научных сотрудников ВГУИТ за 2016

год [Текст]: Под ред. С.Т. Антипова; Воронеж. гос. ун-т инж.

технол. – Воронеж: ВГУИТ, 2017. – С. 24.

УДК 664.346

РАЗРАБОТКА МАЛОГАБАРИТНОГО

МАСЛООТЖИМНОГО ОБОРУДОВАНИЯ,

АДАПТИРОВАННОГО ПОД РАЗЛИЧНЫЕ ВИДЫ СЫРЬЯ

М.В. Копылов, Е.Ю. Желтоухова, И.С. Наумченко



Одной из основных задач маслоэкстракционных заводов

является максимальный отжим масла из растительного сырья на

этапе прессования. В ходе проведенного анализа моделей

оборудования для извлечения масла отечественных и зарубежных

производителей, были выявлены достоинства и недостатки в

конструкциях каждой модели. Основываясь на результатах

анализа была разработана конструкция маслопресса для отжима

растительного масла с целью дальнейшего получения купажей

Секция 3.223





растительных масел [1]. Маслопресс для извлечения растительных

масел состоит из корпуса 1 с загрузочной воронкой 2, рабочей

камеры 3, двух шнеков 4, набора зеерных пластин 6, матрицы 16 и

зубчатой передачи 15 (рис. 1, а). Шнеки 4 условно можно разделить

на три секции. Первая – представляет собой зону интенсивного

перемешивания масличного сырья. Шнек в этой зоне имеет

ленточную навивку 18, установленную на штифты. Вторая секция

представляет собой зону транспортирования и измельчения

масличного сырья. Этот участок шнека выполнен с плавным

увеличением диаметра, при этом увеличение составляет от 5 до 7 по

всей длине участка. Третья секция предназначена для извлечения

масла. Здесь шнек имеет резкий переход диаметра, который

обеспечивает максимальное давление, за счет минимального зазора

между зеерными пластинами и поверхностью шнека.

а) б)

Рис. 1. Маслопресс: а – общий вид, б – узел регулирования

зазора для выхода жмыха: 1 – корпус, 2 – загрузочная воронка, 3

– рабочая камера, 4 –шнек, 5 – шпилька, 6 – зеерная пластина, 7 –

гайка, 8 –контргайка, 9 – обойма, 10 – конусная втулка, 11 – винт,

12 – пластина, 13 – рукоятка, 14 – контргайка, 15 – шестерни, 16 –

матрица, 17 – шайба-гровер, 18 – ленточная навивка

Зеерные пластины 6 выполнены в виде двух пересекающихся

окружностей, что снижает металлоемкость оборудования. Между

зеерными пластинами установлены шайбы-гроверы 17. За счет

224 Секция 3.





шайб-гроверов 17 происходит регулирование зазора между

зеерными пластинами 6. Регулировка зазора осуществляется при

помощи гаек 7, установленных на шпильках 5. Шпильки 5

обеспечивают жесткость конструкции, а также простоту сборки при

мойке оборудования. Прижимает зеерные пластины матрица 16, на

которой находится контргайка 8 и обойма 9. В обойме 9

установлена конусная втулка 10, которая соединена с обоймой при

помощи пластин 12. При вращении обоймы 9 с помощью рукояток

13 происходит перемещение конусной втулки 10, что обеспечивает

увеличение, либо уменьшение зазора между обоймой 10 и матрицей

16. Неподвижность обоймы 9 обеспечивает контргайка 8 (рис. 1, б).

В конусной втулке 10 установлен винт 11. При закрытии зазора

между обоймой 9 и матрицей 16, винт 11 выкручивается для

получения гранулированных жмыхов [2].

В заключение следует отметить следующее: разработанная

конструкция маслопресса позволит повысить качество готового

масла, увеличить ассортимент получаемых растительных масел из

масличного сырья, за счет регулируемой величины зазора между

пластинами, поддерживать постоянную температуру в прессе за

счет использования частотного преобразователя, позволяющего

поддерживать определенную частоту вращения шнеков, получать

гранулированные жмыхи, а также увеличить выход масла.


1. Остриков, А.Н. Купажированное растительное масло –

функциональный продукт питания [Текст] / А.Н. Остриков, М.В.

Копылов // Успехи современного естествознания, 2011. – №7. –

С. 171-172.

2. Копылов М.В., Василенко В.Н., Фролова Л.Н., Михайло-

ва Н.А., Таркаева Д.А. Пресс для получения растительных масел.

Патент № 2642076 Российская Федерация, опубл. 24.01.2018,

Бюл. № 3.

Секция 3.225





УДК 532.135

ОЦЕНКА ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЙ

В КОАКСИАЛЬНОМ ЗАЗОРЕ СМЕСИТЕЛЯ С УЧЕТОМ

ТЕМПЕРАТУРНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ВЯЗКОСТИ

1М.Г. Магомедов,

2А.А. Журавлев,

2А.А. Хвостов,

2Е.А. Журавлев


инженерных технологий», Воронеж, Россия 2ВУНЦ ВВС «ВВА им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»,

Воронеж, Россия

В пищевой промышленности для проведения механических

операций смешивания и пластификации высоковязких материа-

лов широко применяются ротационные смесители.

Рассмотрим ротационный смеситель непрерывного дей-

ствия, в котором операции механической обработки осуществля-

ются в коаксиальном зазоре. Последний образован двумя коакси-

альными цилиндрами, один из которых – внешний (корпус смеси-

теля) – неподвижный, а второй – внутренний (месильный орган в

виде ротора) – приводится во вращение от электродвигателя с по-

стоянной угловой скоростью. Перерабатываемый материал, нахо-

дящийся в коаксиальном зазоре между корпусом смесителя и ме-

сильным органом, увлекается во вращательное движение и под-

вергается деформации сдвига. При вращении месильного органа

подводимая механическая энергия переходит в тепловую. Эта

энергия расходуется на нагрев самого материала, а также элемен-

тов смесителя (корпуса и месильного органа), соприкасающихся с

материалом. Диссипативные тепловыделения в материале приво-

дят к изменению его вязкости, что, в конечном, может привести к

существенным изменениям реологических свойств [1].

Полагаем, что месильный орган и корпус смесителя выпол-

нены из материала с низким коэффициентом температуропровод-

ности и при сдвиговом течении материала нагрева не происходит

их нагрева. В этом случает в коаксиальном зазоре реализуются

226 Секция 3.





адиабатические условия, т.е. отсутствует теплообмен с окружа-

ющей средой и вся теплота аккумулируется в материале.

Для адиабатического режима уравнение теплового баланса

в коаксиальном зазоре смесителя имеет вид [2]

dTcV N

dt , (1)

где – плотность материала, кг/м3; c – удельная теплоемкость

материала, Дж/кгК; V – объем материала в коаксиальном зазоре,

м2; T – средняя температура материала, К; t – время, с; N – меха-

ническая энергия, подводимая к материалу, Нм/с.

Объем материала в коаксиальном зазоре равен

hRRV вн22 , (2)

где Rн, Rв – соответственно, радиус корпуса и месильного органа,

м; h – высота слоя материала в зазоре, м.

Уравнение (1) должно быть дополнено начальным условием

00TT

t

. (3)

Решением уравнения (1) при начальном условии (3) являет-

ся уравнение динамики изменения температуры материала при

его сдвиговом течении в коаксиальном зазоре смесителя

tcV

NTT

0 . (4)

Механическая энергия, подводимая к материалу равна

мощности на валу месильного органа

крMN , (5)

где Mкр – крутящий момент на валу месильного органа, Нм; –

угловая скорость вращения месильного органа, рад/с.

Крутящий момент на валу месильного органа и его угловая

скорость вращения связаны с напряжением и скоростью сдвига,

возникающими в коаксиальном зазоре при сдвиговом течении

материала. Напряжение и скорость сдвига в радиальном направ-

лении зазора не являются постоянными, уменьшаясь от макси-

мальных значений на поверхности месильного органа до нуля на

внутренней поверхности корпуса смесителя [3].

Секция 3.227





Крутящий момент на валу месильного органа

hRM вкр22 , (6)

где – напряжение сдвига на поверхности месильного органа, Па.

Угловая скорость вращения месильного органа

2

22

2 н

вн

R

RR , (7)

где – скорость сдвига на поверхности месильного органа, с-1

.

Полагаем, что в смесителе перерабатывается ньютоновский

материал, реологическое уравнение течения которого имеет вид

, (8)

где – ньютоновская вязкость материала, Пас.

Тогда с учетом выражений (2), (6) – (8) величина подводи-

мой механической энергии определится как 2 2N V , (9)

где – отношение радиусов, в нR R .

С учетом последнего выражения уравнение (4) динамики

изменения температуры материала при его сдвиговом течении в

коаксиальном зазоре смесителя примет вид [4] 2 2

0T T tc

. (10)

Скорость сдвига на поверхности месильного органа мо-

жет быть определена из выражения (7) через его угловую ско-

рость вращения и геометрические размеры коаксиального зазора

21

2

. (11)

Представленная модель нагрева материала в смесителе не

учитывает температурную зависимость вязкости. Для ее учета

воспользуемся уравнением Френкеля-Эйринга, устанавливающе-

го связь между вязкостью и температурой [3]

expE

ART

, (12)

228 Секция 3.





где A – константа материала; E – энергия активации вязкого тече-

ния, Дж/моль; R – универсальная газовая постоянная, Дж/мольК;

T – температура, К.

Тогда с учетом выражения (12), уравнение (10) динамики


коаксиальном зазоре смесителя примет вид

2 2

0

expE

ART

T T tc

. (13)

Уравнение (13) является является трансцендентным и не

допускает его аналитического решения. Приближенное решение

уравнения (13) относительно температуры T может быть найдено

численно, например, с помощью метода Ньютона.

Уравнение (13) позволяет оценить влияние геометрических

размеров коаксиального зазора и кинематического режима рабо-

ты смесителя на величину тепловыделения в материале при его

переработке в ротационном смесителе с учетом температурной

зависимости вязкости перерабатываемого материала.


1. Мусина, О.Н. Реология / О.Н. Мусина. – М.: Директ-

Медиа, 2015. – 146 с.

2. Шаповалов, В.М. Саморазогрев в камере резиносмесите-

ля / В.М. Шаповалов // Известия ВолГТУ. 2011. Т.4.№1 (74). – С.

107 – 109.

3. Малкин, А. Я. Реология: концепции, методы, приложения

/ А. Я. Малкин, А. И. Исаев. – СПб.: Профессия, 2007. – 580 с.

4. Журавлев, А.А. Оценка тепловыделений в коаксиальном

зазоре смесителя / А.А. Журавлев, А.А. Хвостов, Е.А. Журавлев //

Инновационные решения при производстве продуктов питания из

растительного сырья : сборник научных статей и докладов III

Международной научно-практической конференции. – Воронеж:

ВГУИТ, 2017. – С. 664 – 668.

Секция 3.229





УДК 536.71

РАСЧЕТ ПЛОТНОСТИ СМЕСЕЙ АЗОТА И КИСЛОРОДА

В ДВУХФАЗНОЙ ОБЛАСТИ ЖИДКОСТЬ-ПАР

А.В. Иванов, А.А. Хвостов, В.В. Синюков, А.А. Журавлев

ВУНЦ ВВС «ВВА им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»,

Воронеж, Россия

В пищевой промышленности одним из способов получения

чистых азота и кислорода является способ их низкотемператур-

ной ректификации из атмосферного воздуха. При этом, ввиду не-

значительного содержания в воздухе инертных газов, разделяе-

мый атмосферный воздух рассматривается как бинарная смесь,

состоящая из азота и кислорода.

В ходе ректификации протекают сложные тепло- и массо-

обменные процессы между одновременно сосуществующими

неравновесными паровой и жидкой фазами. При их взаимодей-

ствии паровая фаза постепенно обогащается низкокипящим ком-

понентом (азотом), а жидкая фаза обогащается высококипящим

компонентом (кислородом).

Непрерывное перераспределения продуктов ректификации

по фазам приводит к изменению температур кипения жидкой фа-

зы и конденсации паровой фазы, вследствие чего существенно

изменяются термодинамические свойства паровой и жидкой сме-

сей азота и кислорода.

К числу важнейших термодинамических свойств фаз, нахо-

дящихся в равновесии, относится их плотность, зависящая от со-

става фазы, ее температуры и давления [1]. В этой связи для эф-

фективного управления процессом разделения воздуха, а также

моделирования и оптимизации низкотемпературной ректифика-

ции воздуха необходимо располагать надежными данными о

плотности азотно-кислородных смесей на линии насыщения в

зависимости от состава смесей и термодинамических условий

ректификации.

230 Секция 3.





На линии насыщения плотность жидкости ж (кг/м3) и пара

п (кг/м3) определяют по условию аддитивности [1]:

1 2

1 2

1ж

ж ж

x x

; (1)

1 2

1 2

1п

п п

y y

, (2)

где 1x , 2x – соответственно, массовая доля азота и кислорода в

жидкости; 1ж и 2ж – соответственно, плотность жидкого азота

и кислорода, кг/м3; 1y , 2y – соответственно, массовая доля азота

и кислорода в паре; 1п и 2п – соответственно, плотность паров

азота и кислорода, кг/м3.

Имеющиеся литературные данные (в табличной или графи-

ческой форме) о плотности азота и кислорода в двухфазной обла-

сти жидкость-пар в зависимости от температуры (давления)

насыщения зачастую противоречивы, представлены в различных

единицах измерения и для весьма узких диапазонов варьирования

давления и температуры, что усложняет их анализ и обобщение.

Предложенные рядом авторов аналитические зависимости

(в виде уравнений состояния) сложны по своей форме и содержат

большое количество эмпирических коэффициентов. Некоторые

из предлагаемых уравнений предусматривают только численное

решение по итерационным алгоритмам [1 – 4].

В этой связи для проведения инженерных расчетов более

целесообразным является использование интерполяционных

уравнений в виде многочленов n-го порядка, обеспечивающих

приемлемую точность вычисления.

Для построения интерполяционных формул плотности азо-

та и кислорода в двухфазной области жидкость-пар в зависимо-

сти от температуры насыщения использовали литературные дан-

ные, представленные в [2]. Обработка данных по методу

Секция 3.231





наименьших квадратов позволила предложить для расчета плот-

ности чистых азота и кислорода интерполяционную формулу в

виде многочлена 3-го порядка 2 3

0 1 2 3a a T a T a T , (3)

где T – температура насыщения, К; 0a , 1a , 2a , 3a – эмпириче-

ские коэффициенты (табл. 1).

Таблица 1 – Значения коэффициентов уравнения 1

Фаза Про-дукт

Коэффициенты Rxy

Температура, К (давление,

МПа) 0a

1a

2a

3a

Ж А 1913,7 -33,349 0,3624 -0,0015 0,9989

65 125 0,0174 3,205

К 2017 -20,385 0,18 -0,0007 0,9995 65 150

0,0023 4,215

П А -666,31 24,523 -0,3047 0,0013 0,9989

70 120 0,0386 2,516

К -269,89 9,6577 -0,1148 0,0005 0,9997 73 138

0,011 2,55

Примечания: Ж – жидкость; П – пар; А – азот; К – кислород.

Как следует из (1) и (2), плотности паровых и жидких сме-

сей азота и кислорода зависят от их состава, который может быть

рассчитан на основании объединенного закона Рауля-Дальтона

по известной концентрации одного из компонентов, например

азота, и балансовым соотношениям [5]:

12 1

1

12 11 1

xy

x

; (4)

1

1

12 12 11

yx

y

; (5)

1

1n

i

i

x

; 1

1n

i

i

y

, (6)

где 12 – коэффициент относительной летучести, зависящий от

давления в ректификационной колонне [6].

232 Секция 3.





Температура насыщения азотно-кислородной смеси при

постоянном давлении зависит (в неявном виде) от состава смеси

и величины давления насыщенных паров каждого чистого ком-

понента. Для двухкомпонентной смеси азота и кислорода приме-

нимо уравнение Дальтона [5]

0

1

n

i i

i

P x P

, (7)

где P0i – давление насыщенного пара i-го компонента, МПа; P –

давление в ректификационной колонне, МПа.

Связь между давлением и температурой насыщения для чи-

стых азота и кислорода имеет вид уравнения Антуана [7]

01

698,22ln 6,7358P

T , (8)

01

846,26ln 7,0771P

T , (9)

С учетом (8) и (9) уравнение (7) принимает вид [8]

1 2

698,22 846,26842,0168exp 1184,528expx x P

T T

, (10)

здесь учтено, что 2 11x x .

Уравнение (10) позволяет рассчитать искомую температуру

насыщения азотно-кислородной смеси известного состава при

заданном давлении в ректификационной колонне.

Представленные математические соотношения могут быть

реализованы на ЭВМ в виде подпрограммы расчета плотности

смесей азота и кислорода в двухфазной области жидкость-пар в

зависимости от температуры насыщения, что является важным

при моделировании и оптимизации динамических режимов рабо-

ты воздухоразделительных установок.


1. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жид-

костей. – Л.: Химия, 1982. – 592 с.

Секция 3.233





2. Теплофизические свойства криопродуктов / Л.А. Акулов,

Е.И. Борзенко, В.Н. Новотельнов, А.В. Зайцев. СПб.: Политехни-

ка, 2012. – 243 с.

3. Вассерман, А.А. Уравнения для описания фазового рав-

новесия жидкость-пар в бинарных смесях / А.А. Вассерман, А.Г.

Слынько, В.Н. Галкин // Журн. физ. химии. 2014. Т. 88. № 12. – С.

1881 –1884.

4. Борзенко, Е.И. Расчет теплофизических свойств крио-

продуктов на линии насыщения с повышенной точностью / Е.И.

Борзенко, А.В. Зайцев, Н.В. Кудашова // Научный журнал

СПбГУНиПТ, 2011. № 2. – С. 2 – 5.

5. Комиссаров, Ю.А. Химическая технология: научные ос-

новы процессов ректификации. Ч. 1 : учеб. пособие / Ю.А. Ко-

миссаров, Л.С. Гордеев, Д.П. Вент. – 2-е изд., перераб. и доп. –

М.: Изд-во Юрайт, 2018. – 270 с.

6. Хвостов, А.А. Расчет коэффициента относительной лету-

чести смеси азот-кислород по экспериментальным данным / А.А.

Хвостов, А.А. Журавлев, М.И. Слюсарев, А.А. Воробьев // Новое

в технологии и технике функциональных продуктов питания на

основе медико-биологических воззрений: матер. VI Междунар.

науч.-техн. конф. / Воронеж. гос. ун-т инж. технол. – Воронеж :

ВГУИТ, 2017. С. 987 – 991.

7. Ряжских, В.И. Расчет давления насыщенных паров крио-

продуктов по экспериментальным данным / В.И. Ряжских, А.А.

Хвостов, А.А. Журавлев, А.В. Ряжских А.В. // Перспективы раз-

вития технологий обработки и оборудования в машиностроении:

сб. науч. статей 3-й Всерос. науч.-техн. конф. с межд. участием. /

Юго-Зап. гос. ун-т. Курск: ЮЗГУ, 2018. С. 293 – 296.

8. Хвостов, А.А. Уравнение кипения бинарных смесей азо-

та, кислорода и аргона / А.А. Хвостов, А.А. Журавлев, А.А. Бо-

гер, Д.И. Целюк // Качество в производственных и социально-

экономических системах: сб. науч. тр. 6-ой Международной

научно-технической конференции: Юго-Зап. гос. ун-т, Том 2,

Курск: ЗАО «Университетская книга», 2018. – С. 237 – 239.

234 Секция 3.





УДК 636.085.7

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЛЮЩЕНИЯ

ЗЕРНА ЯЧМЕНЯ

В.А. Афанасьев, А.Н. Остриков, В.В. Мануйлов



Для установления влияния процесса обработки зерна ячме-

ня пропариванием и плющением на его физические и биохимиче-

ские свойства были проведены исследования на специально изго-

товленном плющильном станке с регулируемым зазором между

валками [1].

С этой целью образцы ячменя, обработанного паром при

атмосферном давлении в течение 10 минут, пропускали через

плющильный станок, меняя величину зазора между валками.

Результаты опытов показывают, что с уменьшением вели-

чины зазора между валками степень клейстеризации увеличива-

ется. В полученных хлопьях степень клейстеризации крахмала

составила 29 % при зазоре 0,5 мм и 68 % при зазоре 0,1 мм.

Установлено, что длительность пропаривания и расход па-

ра увеличивают степень клейстеризации крахмала. Так, после

плющения ячменя, пропаренного в течение 1 минуты, степень

клейстеризации крахмала в хлопьях увеличилась до 33-40 %, в

процессе пропаривания ячменя в течение 30 минут – составила

36-40 %, а после плющения – 54-60 %.

Только после пропаривания в течение 60 минут и последу-

ющего плющения степень клейстеризации крахмала достигла

сначала 83-89 %, затем после плющения – 100 %. Кроме того,

пропаривание и плющение оказывают влияние на процесс пере-

варимость крахмала.

Как для необработанного, так и для пропаренного ячменя

наибольшее количество глюкозы при гидролизе в присутствии

Секция 3.235





глюкоамилазы образуется в первые 1-2 часа реакции, то есть

процесс протекает с затуханием во времени.

Если в первый час выделилось от 100 до 200 мг/г глюкозы,

то на пятом часу ее количество составило 10-20 мг/г, то есть про-

цесс гидролиза практически прекратился.

Отмечается общая закономерность повышения перевари-

мости крахмала с увеличением длительности пропаривания яч-

меня перед его плющением. Были проведены исследования по

выявлению влияния степени клейстеризации крахмала на его пе-

реваримость.

Полученные результаты показали, что количество образу-

ющейся глюкозы при ферментативном гидролизе крахмала за

одинаковый промежуток времени в более клейстеризованном

зерне больше по сравнению с менее клейстеризованным (рис. 1).

Ко

личес

тво

глю

ко

зы, м

г/г

Время гидролиза, час0 1 2 3 4 5

0

100

200

300

400

500

1- ячмень исходный 2 - К=30 %

3 - К=50 % 4 - К=100 %

600

1

2

3

4

Ко

личес

тво

глю

ко

зы, м

г/г

Время гидролиза, час0 1 2 3 4 5

0

100

200

300

400

500

1- ячмень исходный 2 - К=30 %

3 - К=50 % 4 - К=100 %

600

1

2

3

4

Рис. 1. Зависимость переваримости крахмала ячменя от

времени гидролиза при различной степени клейстеризации К

При этом следует отметить, что для хлопьев с большей сте-

пенью клестеризации длительность гидролиза сокращается до 4

часов. В количественном выражении через 5 часов гидролиза ис-

236 Секция 3.





ходного зерна образовалось 140 мг/г глюкозы; хлопьев из ячменя,

имеющего степень клейстеризации крахмала 50 %, – 270 мг/г;

хлопьев из ячменя со степенью клейстеризации 100 % – 500 мг/г.

Таким образом, по сравнению с исходным ячменем ско-

рость переваримости крахмала хлопьев из пропаренного ячменя с

высокой степенью клейстеризации повышается в 2,0-3,5 раза.

Причем, крахмал хлопьев из пропаренного ячменя со 100 % сте-

пенью клейстеризацией расщепляется с образованием глюкозы в

течение 4 часов. То есть хлопья, полученные из пропаренного

ячменя с высокой степенью клейстеризации, имеют лучшую пе-

реваримость крахмала.

На основании проведенных исследований установлено, что

для пропаренного ячменя при одних и тех же режимах можно

получить различную степень клейстеризации крахмала в зависи-

мости от величины зазора между валками плющильного станка,

то есть от толщины хлопьев. В связи с этим хлопья различной

толщины могут иметь разную питательность.

Установлено, что,

количество образовавшей-

ся глюкозы при гидролизе

крахмала ячменных хло-

пьев увеличивается с

уменьшением их толщи-

ны, то есть при уменьше-

нии зазора между валками

в процессе плющения

(рис. 2).

Наилучшие резуль-

таты по переваримости

достигаются при плюще-

нии ячменя на вальцах с

зазором 0,1- 0,5 мм. Коли-

чество образовавшейся глюкозы при гидролизе в течение 4 часов

хлопьев толщиной 0,1 мм составило около 400 мг/г, в то время

Ко

личес

тво

глю

ко

зы, м

г/г

Время гидролиза, ч0 1 2 3 4 5

0

100

200

300

400

500

1

2

3

4

Ко

личес

тво

глю

ко

зы, м

г/г

Время гидролиза, ч0 1 2 3 4 5

0

100

200

300

400

500

1

2

3

4

Рис. 2. Зависимость переваримости

крахмала от толщины хлопьев δ

Секция 3.237





как хлопьев толщиной 0,5 мм – всего 300 мг/г. При этом время

гидролиза крахмала увеличилось и составило более 5 часов.

Следует отметить, что количество образовавшейся глюкозы

при гидролизе в течение 5 часов хлопьев толщиной 0,1 мм дости-

гает 440 мг/г, что в 2 раза больше, чем в исходном ячмене.

Это объясняется тем, что с уменьшением зазора между

вальцами и уменьшением толщины хлопьев степень клейстериза-

ции крахмала и водопоглотительная способность увеличивается,

что, в конечном счете, повышает питательную ценность хлопьев.

Изучено влияние пропаривания зерна при атмосферном

давлении с последующим плющением на содержание и фракци-

онный состав белка.

Установлено, что плющение практически не изменяет сум-

мы азотных веществ в ячмене, однако влияет на их состав, при-

водя к изменениям в соотношении белковых фракций.

Так, пропаривание при атмосферном давлении пара в тече-

ние 5 минут приводит к снижению растворимости всех фракций

белка при одновременном увеличении белков нерастворимого

остатка.

По результатам данных исследований можно сделать вы-

вод, что для предотвращения снижения переваримости протеина

ячменя длительность пропаривания его при атмосферном давле-

нии не должна превышать 30 минут.

Отсюда следует, что экспозиция пропаривания является ос-

новным фактором, влияющим на переваримость протеина ячме-

ня, обработанного паром при атмосферном давлении.

Методом пропаривания и плющения обрабатывается зерно

не только злаковых (кукуруза, пшеница, ячмень шелушенный,

овес шелушенный, рожь, тритикале), но и бобовых культур (го-

рох, соя, рапс). Зерно, прошедшее специальную обработку, ис-

пользуется при производстве престартерных и стартерных ком-

бикормов [2].


1. Остриков, А.Н. Разработка технологии зерновых хлопьев

238 Секция 3.





для комбикормов / А. Н. Остриков, В. А. Афанасьев, В. В. Ма-

нуйлов // Вестник Воронежского государственного университета

инженерных технологий. – 2017. – Том 79. – № 1 (71). – С. 15-21.

2. Афанасьев, В.А. Оценка эффективности технологии по-

лучения зерновых хлопьев для производства комбикормов для

молодняка крупного рогатого скота / В. А. Афанасьев, А. Н.

Остриков, В. Н. Василенко, Л. Н. Фролова, В. В. Мануйлов //

Кормопроизводство. – 2017. – № 6. – С. 33-38.

УДК 664.3

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭМУЛЬГИРОВАНИЯ

МАЙОНЕЗНОЙ ЭМУЛЬСИИ

А.В. Терёхина, И.Н. Болгова, И.С. Наумченко,

А.С. Слепухова



В процессе эмульгирования определяющим фактором явля-

ется размер частиц. Проведение микроскопирования образцов

является важной частью исследований процесса. На качество

майонеза влияет: сырье; технология производства; персонал; упа-

ковка и хранение; транспортирование. С использованием новых

видов ингредиентов стойкость майонеза не гарантирует сохране-

ние первоначальных свойств в течение всего срока годности. Ис-

пользование в составе разработанного майонеза новых ингреди-

ентов требует исследований структуры продукта в процессе

эмульгирования при разном воздействии [1-5]. Для качественного

анализа характеристики стабильности майонеза были использо-

ваны: определение размера частиц дисперсной фазы микроскопи-

рованием и вибровоздействие. Вибровоздействие осуществлялось

с амплитудой движения стола 30 мм и частотой 200 мин-1

. Визу-

альный контроль и микроскопирование за отделением воды или

масла производился через каждые 20 минут. Из статистических



Секция 3.239





рядов размеров частиц майонеза получены одномерные выборки,

для которых методами статистического анализа были построены

гистограммы (рис. 1-2). В образце, который подвергался вибра-

ционному воздействию в течение 180 мин, на поверхности про-

дукта наблюдалось выделение капель, поэтому нормальность

распределения размера частиц была проверена с помощью крите-

рия Пирсона. Значение критерия составило χ2

кр = 18,5 (уровень

значимости равен 0,01; число степеней свободы равно 7).

Рис. 1. Распределение частиц по размерам до вибрации

Рис. 2. Распределение частиц по размерам после вибрации

240 Секция 3.





В результате исследований получено, что χ2

эм = 11,91. χ2

кр >

χ2эм, это свидетельствует о том, что теория нормальном распреде-

ления подтверждается с заданным уровнем значимости. В связи с

тем, что в случае вибрационного воздействия в течение 180 мин

наблюдалось визуальное выделение капель дисперсной фазы, по-

этому граничным воздействием является значение ниже 180 мин.


1. Дунец, Е.Г. Влияние технологических факторов на рео-

логические свойства соусов функционального назначения Е.Г.

Дунец, Г.М. Зайко, М.С. Бедило // Известия вузов. Пищевая тех-

нология / 2008/ – № 4. – С. 50-52.

2. Остриков, А.Н. Исследование влияния льняной муки на

реологические свойства майонеза, сбалансированного по составу

/ А.Н. Остриков, А.В. Горбатова, Т.А. Шендрик // Инновацион-

ные решения при производстве продуктов питания из раститель-

ного сырья / Сборник научных статей и докладов II Международ-

ной научно-практической конференции. – 2016. – С. 69-73.

3. Остриков А.Н. Анализ жирнокислотного состава майо-

незной эмульсии функционального назначения [Текст] / А.Н.

Остриков, А.В. Терѐхина, Т.А. Шендрик // Новое в технологии и

технике функциональных продуктов питания на основе медико-

биологических воззрений / Материалы VI Международной науч-

но-технической конференции. Министерство образования и

науки РФ, ФГБОУ ВО "Воронежский государственный универ-

ситет инженерных технологий". – 2017. – С. 450-455.

4. Остриков А.Н. Майонез, сбалансированный по жирно-

кислотному составу [Текст] / А.Н. Остриков, А.В. Горбатова, Т.А.

Шендрик // Системный анализ и моделирование процессов

управления качеством в инновационном развитии агропромыш-

ленного комплекса. Конференция приурочена к 85-летию ВГУИТ

и проводится в рамках реализации технологической платформы

"Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности

АПК - продукты здорового питания". – 2015. – С. 269-272.

Секция 3.241





5. Остриков А.Н. Современные технологии молочно-

жировых композиций [Текст] / А.Н. Остриков, Л.И. Василенко //

LAP LAMBERT Academic Publishing. – Германия. – 2017. – 128 c.

УДК 664.8.047

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ РАСПЫЛИТЕЛЬНОЙ СУШКИ

И АГЛОМЕРАЦИИ

С.В. Шахов1, И.А. Саранов

1, Г.О. Магомедов

1,

М.Г.Магомедов1, С.В. Куцов

2

1ФГБОУ ВО «Воронежский государственный

университет инженерных технологий», Воронеж, Россия 2 ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. Н. Е. Жуков-

ского и Ю.А. Гагарина», Воронеж, Россия

Известные способы автоматического управления процес-

сом распылительной сушки не позволяют управлять структурой и

дисперсным составом высушенных продуктов. При производстве

порошкообразных продуктов получаемый продукт обладает вы-

сокой насыпной плотностью, гранулы порошкообразного про-

дукта сильно деформированы и частично разрушены, так как при

интенсивном обезвоживании в среде сухого сушильного агента

на поверхности капли композиции кристаллизуется твѐрдая кор-

ка, замедляющая дальнейшее удаление влаги [1].

Таким образом, для повышения эффективности процессов

распылительной сушки и агломерации пищевых сред, повышения

качества получаемой готовой продукции, снижения материаль-

ных и энергетических ресурсов на единицу массы готового про-

дукта, улучшения структуры и дисперсного состава конечного

продукта, необходимо повышение точности и надежности управ-

ления технологическими параметрами процессов распылитель-

ной сушки и агломерации пищевых сред.

242 Секция 3.





Техническая задача изобретения достигается тем, что в

способе автоматического управления процессом распылительной

сушки и агломерации путѐм поддержания заданных режимов по

температуре сушильного агента, на входе и выходе из сушилки,

вязкости в линии подачи материала, а также расход материала,

при этом измеряют насыпную плотность высушенного продукта,

влажность и температуру сушильного агента, поддерживая вели-

чину влажности высушенного материала на постоянном уровне,

новым является то, что, насыпную плотность до заданного значе-

ния регулируют сначала путѐм изменения соотношения жидкого

и рециркулируемого сухого продуктов подаваемых в сушилку, а

затем путѐм изменения влажности паровоздушной смеси, подава-

емой в дополнительный агломератор [2].

Предлагаемый способ автоматического управления процес-

сом распылительной сушки и агломерации имеет следующие

преимущества:

- повышение эффективности процессом распылительной

сушки и агломерации пищевых сред обеспечивается за счѐт точ-

ного поддержания влажности высушенного материала заданных

режимов по температуре сушильного агента, на входе и выходе

из сушилки, вязкости в линии подачи материала, а также расхода

материала, при контроле насыпной плотности высушенного про-

дукта, влажности и температуры сушильного агента.

- повышение качества получаемой готовой продукции,

снижение материальных и энергетических ресурсов на единицу

массы готового продукта, улучшение структуры и дисперсного

состава конечного продукта осуществляется за счѐт повышения

точности и надѐжности управления технологическими парамет-

рами процесса распылительной сушки и агломерации пищевых

сред путѐм обеспечения заданного значения насыпной плотности,

которую регулируют сначала путѐм изменения соотношения

жидкого и рециркулируемого сухого продуктов, подаваемых в

сушилку, а затем путѐм изменения влажности паровоздушной

смеси, подаваемой в дополнительный агломератор.

Секция 3.243






1. ИЗ №2023219 [Электронный ресурс]. – Режим досту-

па: http://www1.fips.ru/fips_servl/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNu

mber=2023219&TypeFile=html. – Заглавие с экрана. – (Дата обра-

щения: 20.05.2018)

2. Пат. 2647745 РФ, F26B 25/22 (2006.01). Способ автома-

тического управления процессом распылительной сушки и агло-

мерации / Шахов С.В., Саранов И.А., Магомедов Г.Г., Магомедов

М.Г.; заявитель и патентообладатель Воронеж. гос. ун-т. инж.

технол. – № 2017114111; заявл. 24.04.2017; опубл. 24.04.2018,

Бюл. № 8.

УДК 664.1.039.6

ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМ СВЯЗИ ВЛАГИ В КОРНЯХ

ИМБИРЯ КАК ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС

ПЕРЕД ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКОЙ

Е.Ю. Желтоухова, М.В. Копылов, А.В. Терехина



Для эффективной реализации процесса сушки корней им-

биря необходимо изучить характер связи влаги с определением

участков, на которых осуществляется преобразование веществ

при повышении температуры и для подбора оптимальных темпе-

ратурно-скоростных режимов сушки корней имбиря необходимо

иметь данные о формах связи влаги в сырье.

Для этого был проведен дериватографический анализ. Ис-

следование закономерностей теплового воздействия на корни

имбиря осуществляли методом неизотермического анализа на

комплексном термоанализаторе TGA-DSC фирмы Mettler-Toledo

STARе в атмосфере воздуха с постоянной скоростью нагрева 3

244 Секция 3.





К/мин до 423 К. Прибор фиксирует изменение массы вещества и

изменение температуры при контролируемой температурной об-

работке в определенной газовой среде.

Данный прибор состоит из испытательного модуля, термо-

стата, миникомпрессора, газ-контролера, ротаметра, персональ-

ного компьютера и программного обеспечения, с помощью кото-

рого происходит управление прибором и обработка полученных

данных. Исследования осуществляли в алюминиевых тиглях с

общей массой навески – 15 мг.

Применяемые для количественной обработки методом не-

изотермической кинетики термоаналитические кривые одновре-

менно регистрируют изменения массы образца, скорости измене-

ния температуры или энтальпии и изменения массы (кривые

TGA, DTA) корней имбиря.

В процессе теплового воздействия корней имбиря происхо-

дят значительные физико-химические изменения, в результате

которых высвобождается вода, содержащаяся в продукте, и опре-

деляющая характер происходящих внутри него преобразований

вещества. За счет испарения влаги и разложения сахаров, клет-

чатки и других органических соединений масса продукта снижа-

ется.

При этом происходит уменьшение прочности структуры

вследствие частичного гидролиза клетчатки, целлюлозы и других

сложных углеводов, из которых состоят стенки клеток и межкле-

точные перегородки.

Количественную оценку форм связи влаги в корнях имбиря

осуществляли по экспериментальным зависимостям изменения

массы образца TGA, скорости изменения температуры DTA (рис.

1), полученным методом термогравиметрии.

В процессе нагрева наблюдается уменьшение массы образ-

ца (кривая TGA), связанное с потерей влаги. Зависимость скоро-

сти изменения температуры DTA характеризуется значительным

эндотермическим эффектом в интервале температур для корней

имбиря 293…450 К, который соответствует максимальной скоро-

сти дегидратации продукта и сопровождается интенсивной поте-

рей массы образца.

Секция 3.245





100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

0

5

10

mg

0,1

0,0

ОС

TGA

DTA

mg*oC

100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000ОС

Рис. 1. Экспериментальные зависимости изменения массы образ-

ца корней имбиря TGA, скорости изменения температуры DTA

Полученная зависимость степени превращения вещества

от температуры Т (рис. 2) имеет вид, отражающий сложный

характер взаимодействия воды и сухих веществ корней имбиря, и

предполагает разную скорость дегидратации.

Рис. 2. Зависимость –lg от величины 310 /T исследуемых

корней имбиря при нагревании со скоростью подъема температу-

ры 3 К/мин

При температуре 305…353 К (участок 1 рис. 2) происходит

нагрев и удаление физико-механически связанной влаги, имею-

246 Секция 3.





щей невысокую энергию связи с продуктом. При температурах

353…413 К (рис. 2, участок 2) осуществляется десорбция осмо-

тической влаги корней имбиря. Интервал температур 413…463 К

(участок 3 рис. 2 характеризуется высвобождением адсорбцион-

ной влаги, а по мере приближения значения температуры к верх-

ней границе интервала – удалением внутренней осмотической и

адсорбционной влаги корней имбиря. При этом возможно ча-

стичное разложение вещества.

Проведенный анализ полученных данных позволил выде-

лить периоды дегидратации воды и преобразования сухих ве-

ществ при термическом воздействии на корни имбиря, а также

выявить температурные зоны, которые соответствуют высвобож-

дению влаги с различной формой и энергией связи, что позволит

прогнозировать режимные параметры процесса сушки и выбрать

среди них наиболее эффективные.

Таблица 1 – Кинетические температурные характеристики

процесса

Кинетические характеристики процесса Значение

параметра

Температура начала эндотермического

эффекта, К 315

Температура пика эндотермического


Температура окончания эндотермического


В процессе нагрева наблюдается уменьшение массы образ-

ца (кривая TGA), связанное с потерей влаги. Зависимость скоро-

сти изменения температуры DTA характеризуется значительным

эндотермическим эффектом в интервале температур для корней

имбиря 315…473 К (табл. 1), который соответствует максималь-

ной скорости дегидратации продукта и сопровождается интен-

сивной потерей массы образца.

Секция 3.247






1. Расчет и проектирование сушильных аппаратов [Текст]:

учеб. пособие / А. Н. Остриков, М.И. Слюсарев, Е.Ю. Желтоухо-

ва; Воронеж. гос. ун-тет инжен. технол. – Воронеж : ВГУИТ,

2014. – 336 с.

2. Зубарева А.П., Желтоухова Е.Ю. Ресурсосберегающая

технология производства сушеного имбиря // Материалы сту-

денческой научной конференции за 2017 год том 1, – с. 79.

3. Гинзбург, А.С. Основы теории и техники сушки пище-

вых продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1973. – 528 с.

УДК 635.21

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КАРТОФЕЛЯ В КАЧЕСТВЕ

КРАХМАЛЬНОЙ ОСНОВЫ

ЭКСТРУДИРОВАННЫХ СНЭКОВ

Г.В. Алексеев, О.И. Аксенова, В.В. Кривопустов

Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия

Основой любого расширенного экструдата является сырье с

высоким содержанием крахмала – не менее 50% сухих веществ,

при этом чаще всего в роли крахмальной основы выступают зер-

новые культуры – рис, кукуруза, пшеница.

Многие исследователи отмечают низкую биологическую

ценность однокомпонентных снеков, однако обогащение их бел-

ковыми (мясными, молочными, рыбными) приводит к значитель-

ному удорожанию готового продукта. Поэтому многие специали-

сты предлагают в качестве белковых добавок для производства

снеков использовать побочные продукты мясных, молочных и

рыбных производств.

Побочные продукты рыбоперерабатывающих производств

(пищевые рыбные отходы), к которым относят приголовки, обрезь,

головы, кости и внутренности, оставшиеся после разделки или фи-

248 Секция 3.





лирования рыбы, являются мало востребованными (и отчасти во-

прос их утилизации является проблемой) в нашей стране. При этом

такие продукты переработки, например для лососевых, зачастую

отличаются не худшей пищевой ценностью, чем сама рыба.

Нами проведено предварительное исследование для опре-

деления режимов обработки, влажности и размера частиц полу-

фабриката из картофеля для производства рыбно-картофельных

снеков. Известные исследования по экструдированию картофеля

проводилась на картофельном порошке, который имеет довольно

высокую стоимость из-за распылительной сушки. Выбор в каче-

стве полуфабриката для производства снеков картофельного по-

рошка не позволяет, кроме того, варьировать размер частиц по-

луфабриката.

Самым недорогим полуфабрикатом с возможностью варьи-

рования уровня влажности и размера частиц является сырой из-

мельченный картофель. Однако из-за высокой начальной влаж-

ности (49 %) экструзия сырого картофеля требует использования

экструдеров со сверхдлинными шнеками и дополнительными

нагревательными элементами, что значительно удорожает техно-

логический процесс.

Нами в качестве полуфабриката для дальнейшего исследо-

вания был выбран измельченный (в том числе и до состояния

пюре) подсушенный картофель.

Исследование проводилось на лабораторном одношнеко-

вом экструдере КЭШ-2. Для стабильной работы экструдера раз-

мер частиц картофеля должен быть в диапазоне 0,5-25 мм, а

влажность исходного сырья от 15 до 30 %.

Подготовка полуфабриката в виде пюре заключалась в том,

что предварительно очищенный от кожуры, отваренный до го-

товности, размятый картофель сушили в режиме конвекции при

температуре равной 55°С в течении 4 часов до влажности 37-

26 %, большее время сушки приводило к образованию твердой

корки, нарушающей однородность полуфабриката.

Экструдирование подсушенного пюре проводили на экс-

трудере при температуре в предматричной зоне 120 °С. Исходное

сырье при начальной влажности подавали в загрузочный бункер

Секция 3.249





экструдера, при этом необходимо отметить, что вследствие высо-

кой адгезионной активности загрузка пюре была затруднена, что

приводит к усложнению и удорожанию процесса. Далее в корпу-

се оно (пюре) захватывалось подающим шнеком и транспортиро-

валось при помощи промежуточного и прессующего шнеков,

вращающихся с частотой 4 об/c, с температурой в предматричной

зоне 120 °С к формующей матрице, через которую выпрессовы-

валось в качестве готового продукта. Подготовка полуфабриката

в виде стружки была аналогична подготовке полуфабриката в

виде пюре, за исключением того, что предварительно очищенный

картофель измельчали на крупной терке. Технологические пара-

метры процесса экструзии оставались те же.

Рис. 1. Экструдат из полуфабриката в виде пюре

Уровни влажности полуфабриката и экструдата, определя-

ли на влагомере Элвиз-2. Результаты эксперимента приведены в

таблице 1 и на рисунках 1-2.

Таблица 1 – Результаты эксперимента по выбору

Полуфабриката

Wпф,

% Wэкс,

% Внешний вид экструдата S

*,

% Полуфабрикат в виде пюре

37 15 Вязкая масса зеленоватого цвета - 30 11 Липкий плотноспрессованный жгут характерного

для картофельного пюре цвета 116

26 7 Рыхлый не липкий жгут более темного цвета большего диаметра

133

Полуфабрикат в виде стружки

250 Секция 3.





30 10 Темный плотный очень твердый липкий полый жгут с включениями неэкструдированных кусочков

66

27 8 Более светлый и менее плотный и твердый слегка липкий полый жгут с незначительными включения-ми непроэкструдированных кусочков

71

24 6,5 Более экспандированный полый жгут сохраняю-щий форму с незначительными включениями не проэкструдированных кусочков

79

22 5 Вспученный светлый полый жгут однородной структуры без посторонних включений, характер-ного для экструдированного продукта внешнего вида, достаточно плотный и твердый. Наблюдается переход к ряду более тонких заполненных жгутов

83

18 3,5 Светлый хорошо вспученный заполненный жгут с пористой структурой, характерной хрусткой тек-стурой, привлекательным внешним видом и арома-том

400**

15 1,5 Потемневший менее вспученный заполненный жгут с пористой более плотной структурой, харак-терной хрусткой текстурой. Начинается пригорание

308**

* коэффициент экспандирования – отношение диаметра

жгута экструдата к диаметру фильеры.

** коэффициент экспандирования – отношение диаметра

жгута экструдата к высоте щели меджу фильерой и прижимной

гайкой.

Рис. 2. Экструдат из полуфабриката в виде стружки

Из анализа данных приведенных в таблице 1 и рисунка 2

следует, что экструдат из картофельного пюре не обладает при-

влекательными внешним видом и текстурой, характерными для

Wпф=30%

Wпф=15% Wпф=22%

Wпф=18% Wпф=24%

Wпф=27%

Wпф=30%

Секция 3.251





снека, и плохо экспандируется. Кроме того видно, что хрусткая

однородная текстура наблюдается у экструдатов из полуфабрика-

тов с влажностью 15-22 %, при этом для влажности полуфабри-

ката 15 % наблюдается пригорание и разрывы жгута. Наиболь-

ший коэффициент расширения S=400 % соответствует полуфаб-

рикату с начальной влажностью 18 %. Требуемые для

экструдированных снеков хрустская текстура, пористая

структура, наибольший коэффициент расширения 400 % и

хорошие органолептические свойства стабильно наблюдались у

экструдата из полуфабриката 18 % влажности. Таким образом,

оптимальным полуфабрикатом для производства

экспандированных снеков с максимальным коэффициентом

расширения и соотвествующими снеку органолептическими

свойствами является картофельная стружка 18 % влажности.


1. Рынок снеков: розничные продажи упакованных соленых

и сладких снеков. Russian food & Drinks market [Электронный

ресурс]//URL: http://www.foodmarket.spb.ru (дата обращения:

24.09.2017).

2. Alam M. S., Kaur J., Khaira H., Gupta K. Extrusion and Ex-

truded Products: Changes in Quality Attributes as Affected by Extru-

sion Process Parameters: A Review// Critical Reviews in Food Sci-

ence and Nutrition – 2016. – P. 445-473.

3. Ненахов, Р.В. Разработка и научное обоснование способа

производства экструдированных картофелепродуктов, обогащен-

ных белковыми добавками / Дисс. канд. техн. наук. – Воронеж: -

2001. – 147 с.

4. Nayak B., Liu R. H., Berrios J. D. J., Tang J. and Derito C.

(2011). Bioactivity of antioxidants in extruded products prepared from

purple potato and dry pea flours. J. Agric. Food. Chem. 59(15):8233–

8243.

5. Остриков, А.Н. Технология экструзионных продуктов :

учеб. пособие /А. Н. Остриков, Г. О. Магомедов, Н. М. Деркано-

сова [и др.]. – СПб. : Проспект Науки, 2007. – 202 с.

http://www.foodmarket.spb.ru/

252 Секция 3.





6. Верболоз Е.И., Алексеев Г.В., Аксенова О.И. Влияние

тепловой обработки на функциональные свойства рыбных фаршей

// Вестник Астраханского государственного технического универ-

ситета. Серия: Рыбное хозяйство – 2016. – № 1. – С. 107-112.

УДК 664.002.5(075)

ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА

СНЭКОВ ИЗ КАРТОФЕЛЯ

О.И. Аксенова, Г.В. Алексеев, А.Г. Леу

Национальный исследовательский университет информацион-

ных технологий, механики и оптики, г. Санкт-Петербург, Россия

Модифицированный способ термомеханической обработки

может быть рекомендован при получении не очищенных клубней

картофеля и его «фарша», широко применяемого для приготов-

ления драников или иных блюд с использованием протертого или

измельченного картофеля, в том числе снэков [1-2]. С этой целью

неочищенный, предварительно бланшированный картофель про-

пускают через машину следующей конструкции (рис. 1).

Рис. 1. Устройство для измельчения картофеля [3]

Секция 3.253





Разработанное устройство включает корпус 1 с направля-

ющей перегородкой 2 и загрузочным отверстием 3, а также полые

перфорированные ротор 11 и прессующий вал 4. Очистительные

ножи 5 и разгрузочные шнеки 6, расположены внутри ротора 11 и

вала 4. Полый перфорированный ротор 11 и полый перфориро-

ванный вал 4 установлены с возможностью внешнего касания,

причем в каждом из них размещены разгрузочные шнеки 6. Кро-

ме этого, в полом перфорированном роторе 11 разгрузочный

шнек 6 установлен диаметрально противоположно точки касания

с полым перфорированным прессующим валом 4, а в полом прес-

сующем вале 4 со стороны касания с полым перфорированным

ротором 11, при этом ось вращения шнека О1 составляет с межо-

севой линией О2, соединяющей геометрические центры полого

перфорированного ротора 11 и полого перфорированного прес-

сующего вала 4, угол α равный 7-10о. Между разгрузочным шне-

ком и внутренней поверхностью полого перфорированного рото-

ра 11 параллельно его внутренней поверхности установлен раз-

грузочный лоток 7 в виде полуцилиндра. Направляющая перего-

родка 2 и очистительные ножи 5 размещены с возможностью ка-

сания наружных поверхностей. Разгрузочный лоток 7, установлен

параллельно внутренней поверхности полого перфорированного

ротора 11 с возможностью углового перемещения в обе стороны

вдоль внутренней поверхности полого перфорированного ротора

11 не менее чем на 90о. Полый перфорированный ротор 4 разме-

щен на опорных роликах 8, опертых на перфорированную плат-

форму 9, которая примыкает к емкости с отверстиями 10 для уда-

ления отходов.

Важным этапом выработки снэков является предваритель-

ная подготовка сырья [4].

Обеспечение высокого качества продукции требует не

только бережной разгрузки (0) и тщательного его отделения от

примесей (1) (земли и камней), но также мойки (2), сортировки

(3) от гнили, обеспечение достаточных степеней гидролиза (4),

сушки (5) и упаковки(6). Разработка оптимального технологиче-

ского процесса такого производства может быть организована с

применением основных положений сетевого планирования. К

254 Секция 3.





одной из основных задач сетевого планирования относят, как из-

вестно, задачу отыскания критического пути сетевого графика.

Эта задача может быть описана в терминах линейного про-

граммирования. Пусть в структурной таблице работы пронумеро-

ваны от 1 до n, а события сетевого графика упорядочены и про-

нумерованы от 0 до n, где 0 – исходное, а n – завершающее собы-

тие [5]. Для каждого события j (0≤j≤n) обозначим через и+ (j)

множество событий сетевого графика, непосредственно предше-

ствующих событию j, а через u - (j) – множество событий, непо-

средственно следующих за событием j. Критический путь ведет

из исходного события в завершающее и имеет максимальную

длину. Для получения математической модели задачи выбора

критического пути необходимо составить систему ограничений,

охватывающую множество всех полных путей сетевого графика.

С каждой работой аk свяжем число хk, равное 1, если эта работа

входит в критический путь, и равное 0 для некритической рабо-

ты. В системе ограничений должны быть учтены следующие

условия:

– из исходного события выходит только одна критическая

работа аk, для которой хk=1, следовательно, хk =1;

– если в какое - либо событие j входит критическая работа

аk, то должна быть и критическая работа аl, выходящая из этого

события; если в какое - либо событие j не входит критическая

работа, то должна отсутствовать критическая работа, выходящая

из этого события. Отсюда следует, что имеет место «сохранение

потока»:

xk = xj , 1≤j≤п - 1

– в завершающее событие входит только одна критическая

работа аj, для которой хj=1, следовательно, xj =1.

Длина полного пути выразится как сумма всех длин tk (про-

должительностей работ аk) для которых хk=1:

z= tk хk.

Таким образом, математическая модель задачи выбора кри-

тического пути формулируется в следующем виде: требуется

найти неотрицательные переменные хk (k=1÷ n), принимающие

Секция 3.255





a4(2)

0

2

а1(3)

1 4

6

5 3

х3

х1

х2

х8 х5

х7 х6

a2(5)

a3(8)

х4

a5(7)

a8(6)

a9(3) x9

a6(2) a7(4)

только два значения 0 или 1, удовлетворяющие ограничениям

(3.1), (3.2), (3.3) и обращающие целевую функцию (3.4) в макси-

мум.

Поставленная таким образом задача относится к линейному

целочисленному программированию с альтернативными пере-

менными. Нетрудно показать, что эта задача разрешима, и сим-

плекс - метод, примененный для решения поставленной задачи,

дает решение, компоненты которого принимают только два зна-

чения 0 или 1.

Таблица 1 – Сетевой график выработки снэков

уj≥yi+tk.

Отсюда следует, что критический путь может быть получен

путем решения симплексным методом задачи линейного про-

граммирования.

256 Секция 3.





Рис. 2. Решение задачи для сетевого графика

Для решения этой задачи при использовании Mathcad вво-

дим на листовое поле следующие команды (рисунок 2).

Открываем вычислительный блок и задаем ограничения [6].

С помощью функции Maximize находим критический путь.

Критический путь проходит через события 0 - 1 - 2 - 3 - 5 - 6,

tкр=23. При этом критические работы: а1, а3, а6, а7, а8.

Полученный результат говорит о том, что отсутствие гид-

ролиза, реализуемого, например, при механической очистке кар-

тофеля повышает эффективность производства снэков, поскольку

приводит к критическому пути.


1. Arya S.S. et al. Changes in free nucleotids and bases during

preparation of pre-cooked dendurated minced meats \\ Die Hamburg.

– 1979. – Bd. 23. - №5.-s. 495.-499.

2. Borderias A.J. Minced fish Utilisation of small pelagic

species \\ FAO. Fish Report. – 1985. – № 331. – p. 155-154.

Секция 3.257





3. Алексеев Г.В., Жарикова Н.Б. Основы теории решения

изобретательских задач.учеб. пособие / Г. В. Алексеев, Н. Б. Жа-

рикова ; Федер. агентство по образованию, Гос. образоват. учре-

ждение высш. проф. образования С.-Петерб. гос. ун-т низкотем-

ператур. и пищевых технологий. СПб., - 2004.

3. Химический состав пищевых продуктов / Под редакцией

А.А. Покровского. – М: Пищевая промышленность, 1976. – 228

с.

4. Химический состав пищевых продуктов. / Под ред. И.М.

Скурихина, М.И. Волгарева. - М.: Агропромиздат, 1987. – 360 с.

5. Алексеев Г.В., Егошина Е.В., Башева Е.П. и др. Оценка

конкурентоcпоcобноcти инновационного технического решения

Научный журнал НИУ ИТМО. Серия: Экономика и

экологический менеджмент. 2014. № 4. – С. 137-146.

УДК 66-963; 66.06

ДЕЗИНФЕКЦИЯ И ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

В ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВАХ И ИХ ПРОБЛЕМЫ

А.Н.Пальчиков, И.Д. Рахмонов

Национальный исследовательский университет информа-

ционных технологий, механики и оптики, Санкт-Петербург,

Россия

Гигиена и безопасность является одним из важнейших фак-

торов, характеризующих пищевое предприятие.

В пищевой промышленности дезинфекции уделяется

большое внимание, потому что это связано, прежде всего, с за-

ражением продуктов питания и, как следствие, заболеванием и

отравлением людей. На пищевом предприятии производят обез-

зараживание технологического оборудования, машин по перера-

ботке и обработке пищевого сырья, обработка помещений, спец-

одежды, транспорта по доставке и подвозу, как растительного,

так и животного пищевого сырья [1].





https://elibrary.ru/contents.asp?id=34041161


https://elibrary.ru/contents.asp?id=34041161&selid=22673816

258 Секция 3.





Для более качественного обеззараживания проводят си-

стематические генеральные уборки всех цехов и помещений

предприятия и прилегающей к нему территории.

Так, например, качество молочной продукции напрямую

зависит от того, насколько грамотно организована дезинфекция

на предприятиях молочной промышленности.

Хорошие результаты показывает дезинфекция паром. Для

этого используют мощные парогенераторы, которые удаляют

остатки молока и болезнетворные бактерии.

В практике соблюдения мер гигиены на предприятиях пи-

щевой промышленности широкое распространение получила

дезинфекция, основанная на использовании хлора, который при-

меняется для обеззараживания воды, санитарной обработки цехов

по производству и переработке пищевого сырья, помещений об-

щественного питания, водопроводных сетей, специального

транспорта.

Гипохлорит натрия NaOCl, по своей активности и дей-

ствию фактически равноценен хлору [2-3]. Его применение на

пищевых предприятиях практически снимает многие опасные и

вредные свойства, присущие использованию газообразного и

жидкого хлора –сильнодействующего ядовитого вещества.

Таким образом, среди всевозможных дезинфицирующих

средств, используемых в пищевой промышленности, гипохлорит

натрия наименее опасный и наиболее практичный для этих целей

химикат. Он показал высокую эффективность в отношении почти

всех микроорганизмов, спор и бактерий. Вследствие этого, гипо-

хлорит натрия выгодно применять на предприятиях пищевой

промышленности для дезинфекции технологического оборудова-

ния, цехов по производству и переработке пищевого сырья.

Гипохлорит натрия можно использовать и в сельском хо-

зяйстве в частности для обработки зерна [4].

Важно отметить, что гипохлорит натрия можно получать

непосредственно на пищевых предприятиях, применяя электро-

химические способы, пропуская электрический заряд через вод-

ный раствор поваренной соли.

Секция 3.259





Необходимо обеззараживать как сточные производствен-

ные воды предприятий пищевой промышленности, так и техно-

логические промывные воды предприятий общественного пита-

ния, так как, попадая в различные водоемы и подземные источ-

ники, они загрязняют природную среду и наносят вред животно-

му и растительному миру.

Безусловное первенство в процессах производства пище-

вых продуктов занимают разные этапы мойки перерабатываемого

сырья и транспортировка отходов. В связи с этим представляется

актуальным рассмотрение вопросов оценки эффективности осо-

бенностей одного из главных составляющих практически всех

систем подготовки использованной воды к возвращению в произ-

водственный цикл – процесса механического отделения приме-

сей. Перед тем как попасть в аэротенк, где технологические воды

доочищаются под воздействием микроорганизмов, они должны

пройти первичную очистку в физических фильтрах или других

устройствах, где освобождаются от жировых включений.

Наиболее часто встречающимися при очистке средами яв-

ляются эмульсии – неоднородные системы, состоящие из жидко-

сти и распределенных в ней капель другой жидкости, не смеши-

вающейся с первой. В существующих теориях разделения эмуль-

сий в центробежном поле в качестве исходной предпосылки ис-

пользуют закон Стокса о скорости движения взвешенных частиц

в жидкой среде. В соответствии с законом Стокса скорость дви-

жения частиц в центрифуге для ламинарного режима

218

c

cocRedW

,

где

c

coc

18

22 RWdW

; d – диаметр частицы, м; – плот-

ность взвешенных частиц, кг/м3; c – плотность жидкой среды,

кг/м3; c – коэффициент динамической вязкости жидкой среды.

Паc; W – угловая скорость вращения, 1/c; R – радиус вращения, м.

260 Секция 3.





0.5 0 0.50

1 103

2 103

3 103

y1 x( )

y2 x( )

y0 x( )

x

Свойства эмульсии, влияющие на процесс разделения,

определяются величиной

c

c

. С увеличением значения этой

величины скорость движения частиц в центрифуге возрастает. На

практике этого добиваются путем нагревания жидкости, в ре-

зультате чего уменьшается ее вязкость.

Скорость осаждения частиц, находящихся в центробежном

поле, в

g

RW 2 раз больше, чем при осаждении их только под дей-

ствием силы тяжести. Величина

g

RW 2 называется фактором раз-

деления, который, по существу, является центробежным критери-

ем Фруда

g

RWFr

2

.

Рис. 1. Характерные особенности изменения размеров от-

деляемых частиц в зависимости от плотности разделяемой среды

Секция 3.261





0.5 0 0.50

1 103

2 103

3 103

y11 x( )

y12 x( )

y10 x( )

x

Рис. 2. Характерные особенности изменения размеров от-

деляемых частиц в зависимости от вязкости разделяемой среды

Диаметр выделяемых частиц в центрифуге (сепараторе) за-

висит от производительности и определяется по формуле

50

1222

6

555

10,

cб

c

cos.

zhRn

Vd

,

где V – производительность, м3/с; n – частота вращения бара-

бана; бR – максимальный радиус тарелки, м; h – расстояние

между тарелками по нормам, м; z – число тарелок; – угол

наклона поверхности тарелки )( oo 4045 .

Численные оценки, сделанные по приведенным соотноше-

ниям позволяют судить о закономерностях разделения суспензий

методом центрифугирования: чем выше плотность разделяемой

среды, тем более крупные частицы отделяются этим методом

(рисунок 1). К аналогичному выводу можно прийти при повыше-

нии вязкости отделяемого компонента (рисунок 2), однако на эти

закономерности существенное влияние оказывает общая плот-

ность среды.

262 Секция 3.






1. Истомина Н.В., Сосновская Н.Г., Ковалюк Е.Н. Оборудо-

вание электрохимических производств. Учебное пособие.– Ан-

гарск: АГТА, 2010 – 100 с.

2. Петрова. Натрий гипохлорит: формула, применение.

Обеззараживание воды гипохлоритом натрия. June 12, 2015.

3. Алексеев Г.В., Егошина Е.В., Башева Е.П., Верболоз

Е.И., Боровков М.И. Оценка конкурентоcпоcобноcти

инновационного технического решения Научный журнал НИУ

ИТМО. Серия: Экономика и экологический менеджмент.

2014. № 4. С. 137-146.

4. Weisblatt J. Sodium Hypochlorite // Chemical Compounds /

Project editor Charles B. Montney. — Thomson Gale, 2006. — P.

759—763. — ISBN 1-4144-0150-7.

УДК 532.135

ОЦЕНКА ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЙ В КОАКСИАЛЬНОМ

ЗАЗОРЕ СМЕСИТЕЛЯ С УЧЕТОМ ТЕМПЕРАТУРНОЙ

ЗАВИСИМОСТИ ВЯЗКОСТИ

1М.Г. Магомедов,

2А.А. Журавлев,

2А.А. Хвостов,

2Е.А. Журавлев


инженерных технологий», Воронеж, Россия 2ВУНЦ ВВС «ВВА им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А.

Гагарина»,Воронеж, Россия

В пищевой промышленностях для проведения механиче-

ских операций смешивания и пластификации высоковязких мате-

риалов широко применяются ротационные смесители.

Рассмотрим ротационный смеситель непрерывного дей-

ствия, в котором операции механической обработки осуществля-

ются в коаксиальном зазоре. Последний образован двумя коакси-

альными цилиндрами, один из которых – внешний (корпус сме-





https://elibrary.ru/contents.asp?id=34041161&selid=22673816

Секция 3.263





сителя) – неподвижный, а второй – внутренний (месильный орган

в виде ротора) – приводится во вращение от электродвигателя с

постоянной угловой скоростью.

Перерабатываемый материал, находящийся в коаксиальном

зазоре между корпусом смесителя и месильным органом, увлека-

ется во вращательное движение и подвергается деформации

сдвига.

При вращении месильного органа подводимая механиче-

ская энергия переходит в тепловую. Эта энергия расходуется на

нагрев самого материала, а также элементов смесителя (корпуса и

месильного органа), соприкасающихся с материалом.

Диссипативные тепловыделения в материале приводят к

изменению его вязкости, что, в конечном, может привести к су-

щественным изменениям реологических свойств [1].

Полагаем, что месильный орган и корпус смесителя выпол-

нены из материала с низким коэффициентом температуропровод-

ности и при сдвиговом течении материала нагрева не происходит

их нагрева. В этом случает в коаксиальном зазоре реализуются

адиабатические условия, т.е. отсутствует теплообмен с окружа-

ющей средой и вся теплота аккумулируется в материале.

Для адиабатического режима уравнение теплового баланса

в коаксиальном зазоре смесителя имеет вид [2]

dTcV N

dt , (1)

где – плотность материала, кг/м3; c – удельная теплоемкость

материала, Дж/кгК; V – объем материала в коаксиальном зазоре,

м2; T – средняя температура материала, К; t – время, с; N – меха-

ническая энергия, подводимая к материалу, Нм/с.

Объем материала в коаксиальном зазоре равен

hRRV вн22 , (2)

где Rн, Rв – соответственно, радиус корпуса и месильного органа,

м; h – высота слоя материала в зазоре, м.

Уравнение (1) должно быть дополнено начальным условием

264 Секция 3.





00TT

t

. (3)

Решением уравнения (1) при начальном условии (3) являет-

ся уравнение динамики изменения температуры материала при

его сдвиговом течении в коаксиальном зазоре смесителя

tcV

NTT

0 . (4)

Механическая энергия, подводимая к материалу равна

мощности на валу месильного органа

крMN , (5)

где Mкр – крутящий момент на валу месильного органа, Нм; –

угловая скорость вращения месильного органа, рад/с.

Крутящий момент на валу месильного органа и его угловая

скорость вращения связаны с напряжением и скоростью сдвига,

возникающими в коаксиальном зазоре при сдвиговом течении

материала.

Напряжение и скорость сдвига в радиальном направлении

зазора не являются постоянными, уменьшаясь от максимальных

значений на поверхности месильного органа до нуля на внутрен-

ней поверхности корпуса смесителя [3].

Крутящий момент на валу месильного органа

hRM вкр22 , (6)

где – напряжение сдвига на поверхности месильного органа, Па.

Угловая скорость вращения месильного органа

2

22

2 н

вн

R

RR , (7)

где – скорость сдвига на поверхности месильного органа, с-1

.

Полагаем, что в смесителе перерабатывается ньютоновский

материал, реологическое уравнение течения которого имеет вид

, (8)

где – ньютоновская вязкость материала, Пас.

Секция 3.265





Тогда с учетом выражений (2), (6) – (8) величина подводи-

мой механической энергии определится как 2 2N V , (9)

где – отношение радиусов, в нR R .

С учетом последнего выражения уравнение (4) динамики


коаксиальном зазоре смесителя примет вид [4] 2 2

0T T tc

. (10)

Скорость сдвига на поверхности месильного органа мо-

жет быть определена из выражения (7) через его угловую ско-

рость вращения и геометрические размеры коаксиального зазора

21

2

. (11)

Представленная модель нагрева материала в смесителе не

учитывает температурную зависимость вязкости. Для ее учета

воспользуемся уравнением Френкеля-Эйринга, устанавливающе-

го связь между вязкостью и температурой [3]

expE

ART

, (12)

где A – константа материала; E – энергия активации вязкого тече-

ния, Дж/моль; R – универсальная газовая постоянная, Дж/мольК;

T – температура, К.

Тогда с учетом выражения (12), уравнение (10) динамики


коаксиальном зазоре смесителя примет вид

2 2

0

expE

ART

T T tc

. (13)

Уравнение (13) является является трансцендентным и не

допускает его аналитического решения. Приближенное решение

266 Секция 3.





уравнения (13) относительно температуры T может быть найдено

численно, например, с помошью метода Ньютона.

Уравнение (13) позволяет оценить влияние геометрических

размеров коаксильного зазора и кинематического режима работы

смесителя на величину тепловыделения в материале при его пе-

реработке в ротационном смесителе с учетом температурной за-

висимости вязкости перерабатываемого материала.


1. Мусина, О.Н. Реология / О.Н. Мусина. – М.: Директ-Медиа,

2015. – 146 с.

2. Шаповалов, В.М. Саморазогрев в камере резиносмесителя /

В.М. Шаповалов // Известия ВолГТУ. 2011. Т.4.№1 (74). – С. 107 – 109.

3. Малкин, А. Я. Реология: концепции, методы, приложения / А.

Я. Малкин, А. И. Исаев. – СПб.: Профессия, 2007. – 580 с.

4. Журавлев, А.А. Оценка тепловыделений в коаксиальном

зазоре смесителя / А.А. Журавлев, А.А. Хвостов, Е.А. Журавлев //

Инновационные решения при производстве продуктов питания из

растительного сырья : сборник научных статей и докладов III

Международной научно-практической конференции. – Воронеж:

ВГУИТ, 2017. – С. 664 – 668.

УДК 544.344.015.3

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ

ПАР – ЖИДКОСТЬ ДЛЯ СМЕСИ

«2-ПРОПАНОЛ – 1-БУТАНОЛ»

Т.Г. Короткова

ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический

университет», Краснодар, Россия

В основе математического моделирования лежат законы

межфазного равновесия. Это объясняется тем, что многие про-

цессы протекают в условиях близких к равновесным, а процессы

разделения газов и жидкостей – в направлении достижения фазо-

Секция 3.267





вого равновесия. Теория и практика расчета фазового равновесия

непрерывно развиваются. Широкое распространение получили

модели группового состава UNIFAC, UNIQUAC и NRTL [1]. Мо-

дель UNIFAC описывает фазовое равновесие при отсутствии экс-

периментальных данных по известным данным о чистых компо-

нентах и параметрам межгруппового взаимодействия. Модель

UNIQUAC содержит два настраиваемых параметра 12u и 21u ,

а модель NRTL три настраиваемых параметра 12g , 21g и 12 ,

которые подлежат идентификации по экспериментальным дан-

ным. В работе [2] рассмотрен вопрос прогнозирования энергети-

ческих параметров бинарного взаимодействия модели NRTL по

параметрам межгруппового взаимодействия модели UNIFAC и

приведен алгоритм расчета.В данной работе выполнено сравне-

ние равновесных экспериментальных данных [3] и расчетных в

системе пар – жидкость для смеси «2-пропанол – 1-бутанол», вы-

численных по модели NRTL по трем вариантам: предложенным

параметрам в [3], по параметрам программной среды Hysys и

спрогнозированным по методике [2] (рисунки 1 и 2). Используе-

мые энергетические параметры бинарного взаимодействия при-

ведены в таблице 1. Расчет выполнен в среде Borland Pascal по

типовой методике расчета системы пар – жидкость.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Конц

ентрац

ия 2

-пропанол

ав п

аровой

фазе,

% м

ол

Концентрация 2-пропанола в жидкой фазе, % мол

Эксперимент [3]

Прогнозируемые параметры [2] (Альфа12=0,3)

Hysys (Альфа12=0,288)

[3] (Альфа12=0,3)

Рис. 1. Фазовая диаграмма y-x смеси «2-пропанол – 1-

бутанол» при 101,31 кПа

268 Секция 3.





50

60

70

80

90

20 30 40 50

Конц

ентрац

ия 2

-пропанол

ав п

аровой

фазе,

% м

ол

Концентрация 2-пропанола в жидкой фазе, % мол

Эксперимент [3]

Прогнозируемые параметры [2] (Альфа12=0,3)

Hysys (Альфа12=0,288)

[3] (Альфа12=0,3)

Рис. 2. Фрагмент рисунка 1 от 20 до 50 % мол

Таблица 1 – Энергетические параметры модели NRTL

Параметры 12g ,

кал/моль 21g ,

кал/моль 12

2-Propanol (1) + 1-butanol (2) Прогнозируемые [2] 21,3315 -7,0625 0,3 Среда Hysys 1466,213 -882,163 0,288 Предложенные [3] 991,5138 -723,1609 0,3

При расчете упругости паров чистых компонентов oiP ис-

пользовано уравнение Антуана

if

iii

iii TeTd

cT

baP lnexpo

,

где ia , ib , ic , id , ie , if – константы Антуана i-го компонента (таб-

лица 2); T – температура кипения, K.

Секция 3.269





Таблица 2 – Константы Антуана [1]

Компонент

ia ib ic id ie

2-пропанол 83,637 -8249 0 -9,5452 2,003·10-6

1-бутанол 108,826 -10069,5 0 -13,2566 4,380·10

-6

Несмотря на значительные различия в параметрах бинарно-

го взаимодействия 12g , 21g , расчетные значения согласуются

с экспериментальными с достаточной степенью точности при описании фазового равновесия смеси «2-пропанол – 1-бутанол» в системе пар – жидкость.


1. Уэйлес С. Фазовые равновесия в химической технологии:

В 2-х кн. / Под ред. В.С. Бескова: Пер. с англ. − М.: Мир, 1989. 2. Короткова Т.Г. Прогнозирование энергетических пара-

метров бинарного взаимодействия модели NRTL по параметрам межгруппового взаимодействия модели UNIFAC // Известия ву-зов. Пищевая технология, 2008. № 4. – С. 70-71.

3. Wang J., Bao Z. Investigation on vapor–liquid equilibrium for 2-propanol + 1-butanol + 1-pentanol at 101.3 kPa // Fluid Phase Equilibria. 341 (2013) 30-34.

270 Секция 4.





СЕКЦИЯ 4

МОДЕЛИРОВАНИЕ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА

И УПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ

В ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ

ОТРАСЛЯХ АПК

Секция 4. 271





УДК 664.346

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРАЦИИ

МАСЛА В ЗЕЕРНОЙ КАМЕРЕ ОДНОШНЕКОВОГО

МАСЛОПРЕССА

М.В. Копылов, В.Н. Василенко, И.Н. Болгова, А.В. Терѐхина



Для сохранения всех ценных веществ в растительных мас-

лах, полученным методом холодного прессования, нужно пра-

вильно подобрать рациональные параметры для его извлечения.

Рассмотрим общую схему процесса получения масла (рис.

1).

Рис. 1. Схема шнекового пресса

Сырье через загрузочную воронку поступает в рабочее про-

странство шнекового маслопресса, где в области I происходит

сжатие сырья с уплотнением мятки, что приводит к выделению

масла, которое в области II фильтруется через разделительную

перегородку под действием разности давлений в рабочем про-

странстве и окружающей среде. Отработанный жмых удаляется

через специальные каналы [1].

272 Секция 4.





Таким образом, рабочую область можно разбить на две по-

следовательные зоны. Задача области I состоит в максимальном

увеличении давления в сырье с ограничением температурного

режима. Задача области II состоит в максимальном извлечении

масла. Хотя в действительности винт червячного пресса вращает-

ся, картину течения легче представить, если, наоборот, рассмат-

ривать вращающимся вокруг неподвижного шнека его наружный

цилиндр (обечайку) [3].

Рис. 2. Схема течения в шнековом канале

Если кривизна кольцевого канала невелика, то система эк-

вивалентна течению между параллельными пластинами, одна из

которых покоится, а другая движется со скоростью, равной вели-

чине продольной составляющей линейной скорости вращения на

периферии цилиндра (рис. 2). Скорость будет иметь направление,

противоположное продольному предмету давления dp/dz.

По кривой коэффициента оттока в зависимости от давления

в конце шнекового канала выбирается соответствующее значение

доли масла в потоке, которая и будет являться начальной концен-

трацией масла на входе в зону фильтрации С0 [2]. На рис. 3 вдоль

по потоку выделим элементарный объем.

Рис. 3. Расчетная схема

Секция 4. 273





Масса масла, поступившего в него за время dτ через пло-

щадь поперечного сечения шнекового канала S есть:

( ) ( )m z C z Sd (1)

масса масла, вышедшего из него с потоком:

( ) ( )m z dz C z dz Sd (2)

масса масла, покинувшая зону фильтрации:

( ) ( )ф

m z kC z dz ld (3)

где k – коэффициент фильтрации; l – ширина шнекового канала.

Запишем балансовое уравнение для элементарного объема

в дифференциальной форме:

( ) ( ) ( )ф

m z dz m z m z . (4)

Подставим (1)-(3) в (4), получим:

( ) ( ) ( )C z Sd C z dz Sd kC z dz ld

или, т.к. ( )( )

dC zC z dz dz

dz ,

то: ( )( ) ,

dC z lkC z

dz S

но S = hl и поэтому в окончательном виде модель будет иметь

вид:

0

( ) 1( );

(0) .

dC z kC z

dz h

C C

(5)

Решение (5) таково:

274 Секция 4.





0( ) exp( )

k zC z C

h (6)

или в безразмерном виде:

( ) exp( )C Z KZ (7)

Найдем безразмерную массовую концентрацию масла на

выходе из зоны фильтрации, если ее длина Lф: ( ) exp( ),

ф фC L KL

тогда концентрация отфильтрованного масла:

1 ( ).ф ф

С С L

Таким образом, в ходе математического моделирования

была получена зависимость, позволяющая определить концен-

трацию растительного масла на выходе из зоны фильтрации. По-

лученные уравнения легли в основу системы САПР «Масло-

пресс», позволяющей проводить расчет конструктивных пара-

метров основных узлов прессующего оборудования.


1. Карташов, Л.П. Параметрический и структурный синтез

технологических объектов на основе системного подхода и мате-

матического моделирования [Текст] / Л.П. Карташов, Т.М. Зубко-

ва. – Екатеринбург: УрО РАН, 2009. – 225 с.

2. Василенко, В.Н. Исследование кинетических закономер-

ностей процесса извлечения растительных масел в шнековом

маслопрессе [Текст] / В.Н. Василенко, М.В. Копылов // Вестник

ВГУИТ, 2012. – № 1. – С. 10-12.

3. Василенко, В.Н. Создание САПР «Маслопресс» [Текст] /

В.Н. Василенко, М.В. Копылов, А.В. Накрайникова // Вестник

Машиностроения, 2012. – № 2. – С. 35-36.

Секция 4. 275





УДК 664.8.047

ОПТИМИЗАЦИЯ ЗАМЕНЫ САХАРНОЙ ПУДРЫ

В КОНФЕТАХ ТИПА ПРАЛИНЕ

И.А. Саранов, М.Г Магомедов, И.В. Плотникова



Конфеты типа пралине имеют высокую сахороемкость и

энергетическую ценность. Из-за значительного содержания в уг-

леводах редуцирующих веществ, полисахаридов и олигосахари-

дов концентрат ячменного солода (КЯС) целесообразно исполь-

зовать как заменитель сахара при разработке рецептур функцио-

нальных кондитерских изделий, а высокая сладость (около 50 –

60 % от сладости сахарозы) позволяет заменять на кондитерском

производстве сахарные и инвертные сиропы, крахмальную пато-

ку [1].

Из 15 свободных аминокислот преобладают: глютаминовая

кислота, аланин, валин, изолейцин, лейцин, фенилаланин и ги-

стидин [2, 3, 4].

Поскольку КЯС имеет влажность порядка 20-30 % необхо-

димо провести его дегидратацию с получением желательно агло-

мерированного порошка ячменного солода (АЯС) с размером

частиц 20-100 мкм и влажностью3,5-4 %.

При замене 30 – 60 % сахарной пудрыв рецептуре конфет

типа пралине на АЯС выявлено, что с увеличением дозировки

АЯС происходит повышение пластической прочности массы.

Так, прочность, необходимая для качественного резания конфет-

ных жгутов должна составлять около 120 кПа [65]. Данный пока-

затель достигается для массы без АЯС и с заменой 30, 40, 50,

60 % сахарной пудры на АЯС через 14, 12, 10 и 11 мин соответ-

ственно. Следовательно, использование АЯС позволяет ускорить

процесс структурообразования жгутов масс типа пралине.

276 Секция 4.





Для поиска рациональной дозировки АЯС в рецептуру пра-

линовых конфет с заменой сахарной пудры применили методы

математического планирования эксперимента таким образом, что

эмпирически найдено математическое описание исследуемого

процесса резания жгутов пралиновых масс виде уравнений ре-

грессии, найденных статистически на основе экспериментов.

Основные факторы планирования: X1 – дозировка порош-

кообразного солодового ячменного концентрата путѐм замены

сахарной пудры, %; Х2 – температура в центре жгута, ºС.

Все представленные факторы являются совместимыми и не

коррелируются между собой. Пределы измерения исследуемых

факторов представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Интервалы варьирования и пределы

измерения факторов планирования Условия планирования Кодовое

значение

Пределы изменения факторов

Х1 Х2

Основной уровень 0 30 25

Интервал варьирования 21,28 7,09

Верхний уровень +1 51,28 32,093

Нижний уровень -1 8,72 17,91

Верхняя «звездная точка» +1,41 60 35

Нижняя «звездная точка» -1,41 0 15

Критериями оценки влияния данных факторов физико-

механические показатели массы типа пралине были выбраны:

– пластическая прочность жгута, кПа; – формоудерживающая

способность жгута. В качестве формоудерживающей способно-

сти использовали отношение высоты к ширине основания попе-

речного сечения конфетного жгута, выраженное в безразмерных

единицах (для жгута квадратного поперечного сечения такое со-

отношение равно единице, в случае если жгут деформируется при

разрезании, это соотношение меньше единицы.

Секция 4. 277





Факторы и критерии планирования представлены в виде

матрицы планирования экспериментов (табл. 2). Для исследова-

ния выбран полный факторный эксперимент 22, применено цен-

тральное композиционное рототабельное униформ-планирование,

а для исключения влияния неконтролируемых параметров рандо-

мизировали порядок опытов с помощью таблицы случайных чи-

сел. Каждую комбинацию факторов повторяли 3 раза.

Таблица 2 – Матрица комбинаций факторов планирования

экспериментов и полученные результаты

Опыты: Значения факто-ров в кодирован-

ном виде

Значения факторов в натуральном ви-

де Y1, кПа Y2

X1 X2 X1 X2

1 -1 -1 8,72 17,91 930 1

2 -1 +1 8,72 32,09 3,1 0,16

3 +1 -1 51,28 17,91 1070 1

4 +1 +1 51,28 32,09 200 0,57

5 -1,414 0 0 25 27 0,33

6 +1,414 0 60 25 592 0,99

7 0 1,414 30 15 1000 1

8 0 +1,414 30 35 3,5 0,14

9 0 0 30 25 411 0,85

10 0 0 30 25 93 0,86

11

0 0 30 25 94 0,83

12

0 0 30 25 95 0,85

13 0 0 30 25 92 0,84

Анализ регрессионных зависимостей (1), (2) позволяет су-

дить о влиянии факторов на рассматриваемый процесс. На пла-

стическую прочность пралинового жгута наибольшее влияние

оказывает температура продукта, содержание АЯС также влияет

на прочностные свойства массы, но в меньшей степени.

278 Секция 4.





, (1)

. (2)

Знак «+» перед коэффициентом при линейных членах ука-

зывает на то, что при увеличении этого параметра, значение вы-

ходного параметра возрастает. Квадратичный член в уравне-

нии (1) имеет положительный знак, это свидетельствует о том,

что при повышении дозировки АЯС (уравнение 2) пластическая

прочность возрастает. Практический интерес и смысл номограмм

представляют поверхности отклика и кривые равных значений,

представленные на рисунках 1 – 2..

а)

б)

Рис. 1. Кривые равных значений a и поверхность отклика б

зависимости пластической прочности жгута массы типа пралине

Y1, кПа от: доли замещаемой на АЯС сахарной пудры X1, % и

температура резания X2, ºС

Секция 4. 279





а)

б)

Рис. 2. Кривые равных значений a) и поверхность отклика

б) зависимости формоудерживающей способности жгута массы

типа пралине Y2, м/м от доли замещаемой на АЯС сахарной пуд-

ры X1, % и температура резания X2, ºС

Графическая интерпретация оптимальных значений вход-ных факторов получена путѐм наложения графиков кривых рав-ных значений (рисунок 3). Номограмма оптимизации процесса резания отформованных жгутов масс типа пралине представлена на рисунке 3.

Рис. 3. Номограмма оптимизации процесса резания масс

типа пралине, где X1 – доля замещаемой на АЯС сахарной пуд-

ры, % и X2 – температура резания, ºС

280 Секция 4.





Задача оптимизации сводилась к определению таких значе-

ний iX , которые удовлетворяли бы условию:

.

Полученные первые 5 результатов оптимизации, отвечаю-

щих критерию 1D , представлены в таблице 3.

Таблица 3 – Оптимальное значение дозировки АЯС

(выходными параметрами является пластическая прочность

и формоудерживающая способность)

№ X1 Х2 Y1 Y2

1 34,599 21,14 471,616 1

2 41,213 22,016 465,842 1

3 44,232 22,252 485,678 1

4 50,443 22,324 573,711 1

5 51,069 22,29 586,863 1

Таким образом выбрана рациональная дозировка АЯС –

50 % от рецептурных значений сахарной пудры с ее заменой.


1. Нахмедов, Ф.Г. Технология кофе-продуктов / Ф.Г.

Нахмедов. – М.:Лег. и пищ. пром-сть, 1984. – 184 с.

2. Плотникова, И.В. Способ повышения пищевой ценности

пряников пониженной сахароемкости / И.В. Плотникова, Борду-

нова М.М., В.В. Трощенко // Иновационная наука. – 2015. – №

12-2. – С. 127-128

3. Саранов, И.А. Исследование термопластических харак-

теристик солодовенного экстракта ячменя, концентрата квасного

сусла и экстракта цикория / И.А. Саранов, М.Г. Магомедов, С.В.

Шахов, А.А. Козловский // Международный студенческий науч-

ный вестник. – 2016. – № 3-2. – С. 281.

4. Ячменно-солодовый концентрат – перспективный саха-

розаменитель производстве кондитерских изделий [Электронный

ресурс]. – Режим доступа:

Секция 4. 281





http://vsuet.ru/conf_innov_techn_v_pp/2015_12_04_sbornik.pdf. –

Заглавие с экрана. – (Дата обращения: 20.03.2016).

УДК 681.514.015

ИССЛЕДОВАНИЕ УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ

С ОБМЕНОМ ИНФОРМАЦИЕЙ ПО СЕТИ

М.Н. Ивлиев1, С.В. Куцов

2

1ФГБОУ ВО «Воронежский государственный

университет инженерных технологий», Воронеж, Россия,

2Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил

«Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского

и Ю.А. Гагарина» (ВУНЦ ВВС ВВА), Воронеж, Россия

В последнее время в информационно-управляющих систе-

мах перерабатывающих отраслей АПК используются наиболее

производительные каналы связи (Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit

Ethernet), реализующие метода CSMA/CD. Благодаря внедрению

таких систем возрастает эффективность передачи информацион-

ных данных, но вместе с тем появляется неопределенность вре-

мени передачи пакетов данных вследствие использования метода

с возможностью возникновения коллизий. Таким образом, иссле-

дование таких систем представляется достаточно перспективной.

Рис. 1. Функциональная схема УС с передачей информации

по КМД

282 Секция 4.





Представим управляющую систему (УС) в виде следующей

функциональной схемы (Рис. 1), где данные от цифрового датчи-

ка (ЦД) к цифровому регулятору (ЦР) передаются по каналу

множественного доступа (КМД). ЦД получает значение выходно-

го сигнала объекта регулирования (ОР) в моменты времени, ко-

торые в общем случае могут быть случайными и полученные

данные ЦД передает ЦР по КМД [1].

В качестве КМД рассматривается сеть Ethernet, реализую-

щая метод множественного доступа с контролем несущей и обна-

ружением коллизий (CSMA/CD). Особенность данного метода

состоит в недетерминированности время передачи данных по се-

ти от одного устройства к другому, что обусловлено возможно-

стью возникновения коллизий, в случае, когда несколько

устройств начинают одновременную передачу данных. Предпо-

лагая, что КМД могут использовать несколько ССУ, можно ска-

зать, что цифровой регулятор будет получать информацию от

цифрового датчика с некоторой задержкой, которая будет слу-

чайной; при этом выработка управляющего воздействия на объ-

ект регулирования будет выполнена только после получения дан-

ных ЦР.

Рассмотрим следующий простейший пример сетевой си-

стемы управления. Пусть объектом регулирования является

инерционное звено с передаточной функцией Wo(p)=ko/(T*p+1);

датчик имеет описание вида – Wд(p)=kд; цифровой регулятор реа-

лизует П-закона с соответствующей передаточной функцией

Wр(p)=kр; на входе системы действует воздействие yзад; интен-

сивности переходов равны - 12 и 21 ; интенсивность квантова-

ния датчика 121 , канала множественного доступа - 212 .

Для указанного случая система может быть описана следу-

ющим векторно-матричным дифференциальным уравнением [2]:

tgtYBtYAtZCtY j

j

j

2

1

. (1),

где: CBA j ,, - соответствующие матрицы размером nn ;

Секция 4. 283





tY - n -мерный вектор фазовых координат;

tZ - n -мерный вектор регулярных воздействий;

tg j - последовательность дельта импульсов: tgtg д1 ,

tgtg к2 .

Следует отметить тот факт, что исследование подобных си-

стем случайной структуры сводится к оценке первого и второго

вероятностных моментов: математических ожиданий и корреля-

ционных моментов, дифференциальные уравнения для которых

имеют вид:

dYtYftYtM , ;

dYtYftMtYtMtYtT

, . (2)

Для нашего случая уравнения для моментов примут вид [3]:

;)2(221

)1(1

)1(1

)1( MBIMMAPZCM (3)

.)1(112

)2(2

)2(2

)2( MBIMMAPZCM

;

,

1

)1(

2

)2(

2)1(

2)1()1(

2)2(

221

)1(121

)1()1()1(

P

M

P

MBIH

PHHBIBI

DSDPAA

TT

TT

(4)

.

;

2

)2(

1

)1(

1)2(

1)2()2(

1)1(

112

)2(212

)2()2()2(

P

M

P

MBIH

PHHBIBI

DSDPAA

TT

TT

При выборе следующих численных значения параметров

ССУ: ko=8; T=15; kд=1; kр=5; yзад=1; 121 =500; 212 =1000 и

284 Секция 4.





численном решении (3),(4) были получены графики изменения

первого и второго моментов системы (рис. 2).

Рис. 2. Изменение первого и второго момента выхода ОР

Временные характеристики, изображенные на рис. 3, полу-

чены при выборе других значений параметров системы управле-

ния: ko=18; T=15; kд=15; kр=50; yзад=1; 121 =10; 212 =1000.

Рис. 3. Изменение математического ожидания

и стандартного отклонения выхода ОР

Секция 4. 285





Анализ графиков, представленных на рисунках 2 и 3, сви-

детельствует о том, что сетевая система управления может быть

как устойчивой, так и неустойчивой, что зависит от характери-

стик устройств сетевой системы управления.

Таким образом, предложенное описание сетевой управля-

ющей системы с обменом данными по сетевым каналам позволя-

ет выполнять анализ систем управления определенного класса.

Список использованной литературы

1. Абрамов Г.В., Емельянов А.Е., Ивлиев М.Н. Математи-

ческое моделирование цифровых систем управления с передачей

информации по каналу множественного доступа // Системы

управления и информационные технологии, 2007. №3 (29). – С.

27-32.

2. Abramov G.V., Yemelianov A.E., Ivliev M.N. Mathematical

modeling of digital control systems with information transfer via

mac// Системы управления и информационные технологии, 2007.

– С. 327.

3. Абрамов Г.В., Емельянов А.Е., Ивлиев М.Н. Моделиро-

вание сетевых систем управления с передачей информации по

каналу множественного доступа с учетом зависимости потоков

квантования.// Системы управления и информационные техноло-

гии, 2008. Т. 31. № 1. – С. 4-7.

4. Ивлиев М.Н., Моделирование сетевой управляющей си-

стемы с обменом данными по сетевым каналам // Вопросы обра-

зования и науки: теоретические и практические аспекты:

сборник статей международных научно-практических конферен-

ций НИЦ ПНК от 30 апреля 2018 г. / Самара : ООО НИЦ

«Поволжская научная корпорация», 2018. – С. 194-197.

286 Секция 4.





УДК 621.313.1

ПРИМЕНЕНИЕ ГЕНЕРАТОРОВ ДЛЯ

ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ

С.В. Куцов, А.Л. Тюрина, Е.И. Бобков

ФГКВОУ ВО «Военный учебно-научный центр Военно-

воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора

Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина», Воронеж, Россия.

В вопросах автономного электроснабжения средств автома-

тизации технологических процессов при отсутствии электриче-

ства и перебоях в подаче, можно использовать так называемые

альтернативные источники электроэнергии для подзарядки акку-

муляторных батарей, такие как бензо-дизельные генераторы, вет-

ро- и гидроэлектростанции, солнечные батареи.

К примеру, для контроля температуры и влажности в газо-

вой сушилке используются средства автоматизации и при отклю-

чении энергоснабжения они могут продолжить работать на акку-

муляторах. Оператор будет контролировать процесс сушки и в

отсутствии электроснабжения линии. Однако для подзарядки ак-

кумуляторных батарей необходимо использовать генератор [1].

Все перечисленные источники электроэнергии имеют ряд

недостатков, так как требуют энергию извне для преобразования

еѐ в электричество. Генераторам на двигателях внутреннего сго-

рания требуется топливо, которое является ограниченным ресур-

сом, большие габариты и вес делают такие установки маломо-

бильными, а выхлопные газы, образованные при работе двигате-

ля внутреннего сгорания, не позволяют размещать их в помеще-

нии в непосредственной близости от средств автоматизации, что

обуславливает их использование только в качестве аварийного

источника всего предприятия на короткое время. Для использо-

вания ветрогенератора или солнечных батарей необходимы под-

ходящие погодные условия. Скорость ветра не всегда бывает до-

Секция 4. 287





статочной для устойчивой работы ветрогенератора, а солнечные

лучи, необходимые для солнечных батарей, могут быть слабыми,

особенно в зимнее время и в пасмурную погоду, и совсем отсут-

ствуют в ночное время. Гидроэлектростанции могут использо-

ваться только при наличии водоема с необходимой скоростью

течения. Для обеспечения бесперебойной работы средств автома-

тизации и другого оборудования в условиях обесточенной техно-

логической линии в ряде случаев могут быть применены ручные

генераторы. В зависимости от конкретных условий эксплуатации к

ручным генераторам применяются определенные требования:

надежность, вырабатываемая номинальная мощность (напряже-

ние, ток), вес и габаритные размеры, простота использования и

т.д.

Ручной генератор работает от мускульной силы человека, это

с одной стороны недостаток, а с другой – преимущество конструк-

ции. Несмотря на то, что его приходится крутить самому, у него

есть ряд преимуществ. Он не зависит от погодных условий (ветер,

солнце), наличия топлива и водоема, также он мобилен, прост в

обращении, и может использоваться в широком спектре задач [2].

Самые маленькие представители ручных генераторов, и са-

мые известные, это китайские ручные зарядные устройства для

мелкой электроники (рисунок 1). Но такие маленькие зарядные

устройства годятся лишь для экстренной подзарядки в течение

очень короткого времени, а использовать их для длительной и

неоднократной выработки электроэнергии крайне неудобно.

Такие генераторы вырабатывают электрический ток крайне

малой мощности и не обеспечивают подзарядку аккумуляторных

батарей средств автоматизации технологических процессов.

288 Секция 4.





Рис. 1. Бытовой ручной генератор. Производство – Китай.

Во-первых, они дают слишком мало энергии, и чтобы заря-

дить простой телефон, или небольшой фонарик их надо крутить

часами. А если необходимость в подзарядке возникает часто, то

такие устройства не выдержат и быстро выйдут из строя от по-

стоянных нагрузок, так как сделаны из пластмассы и не рассчи-

таны на большой ресурс. Выходом из положения может быть

ручной генератор большего размера, чтобы вырабатывал гораздо

больший ток, которым можно заряжать аккумуляторные батареи

за короткое время. Также большим генератором можно зарядить

или подзарядить ѐмкий аккумулятор, который будет оснащѐн

разъѐмом для подключения. И после некоторое время использо-

вать эту энергию, подключая через данный разъѐм различную

электронику. А когда аккумулятор разрядится, снова его зарядить.

Такое решение позволит постоянно пользоваться энергией и при

этом крутить генератор только тогда, когда в буферном аккумуля-

торе кончится заряд. Однако масса и габариты ѐмкого аккумуля-

тора и большого ручного генератора значительно снижают мо-

бильность. Поэтому такой источник рассматривается только для

обеспечения электроэнергией одной системы автоматизации и не

может переноситься оператором по цеху для подзарядки не-

скольких разнесенных систем. Для подобных целей промышлен-

ностью для нужд армии выпускаются военные ручные генерато-

Секция 4. 289





ры, они созданы для выработки электроэнергии в любых погод-

ных условиях и в любых местах размещения. Мощности таких

генераторов от 3-х до 70 ватт (рисунок 2).

Рис. 2. Портативное зарядное устройство ПЗУ-5М

Есть множество моделей с различными характеристиками,

также более современные аналоги имеют множество выходов

адаптированных не только для зарядки больших аккумуляторов,

но и для зарядки портативной техники (выходы USB, miniUSB,

microUSB, 12V, 19V и т.д.) (рисунок 3).

Рис. 3. Ручной генератор SUNSHINE SS 30W

Современные ручные генераторы можно оснастить любы-

ми нужными дополнительными входами и выходами. Преимуще-

290 Секция 4.





ство больших генераторов в сравнении с китайскими ручными

зарядными устройствами очевидно. Такой генератор достаточно

мощный и за пару часов вырабатывает до 100 ватт энергии, а ма-

ленькие генераторы всего 2-3 ватта. Значит им можно зарядить

большой аккумулятор и далее пользоваться его энергией. Однако

его значительные габариты и масса (тем более с учетом большого

аккумулятора) делают его менее мобильным.

Также свинцово-кислотные аккумуляторы не любят быст-

рый заряд и быстро выходят из строя. Оптимальный режим заря-

да составляет около 10 % от ѐмкости аккумулятора, что значи-

тельно снижает его КПД. Не рекомендуется заряжать свинцово-

кислотные аккумуляторы повышенным током, а в производ-

ственных условиях время зарядки играет важную роль.

Возможны два решения данной проблемы:

- использовать литий-ионные аккумуляторы, которые мож-

но заряжать большими токами, но сейчас ѐмкие литий-ионные

аккумуляторы не достаточно надежные и дорогие;

- использовать никель-кадмиевые аккумуляторы нового по-

коления, которые можно заряжать большими токами силой до

половины ѐмкости самих аккумуляторов, но они сильно греются

при высоких зарядных токах, и надо следить, чтобы температура

не поднималась выше 70 °С.

Например, если взять военный генератор (рисунок 2) и кру-

тить его, как написано в инструкции, с частотой – 60 об/мин, то в

зависимости от модели он будет выдавать номинальное напряже-

ние 50 В и ток около 4 А, значит если использовать для зарядки

свинцово-кислотный аккумулятор, то надо ѐмкость около 40 А·час

– подойдѐт автомобильный аккумулятор, или меньше. Если ис-

пользовать маленький аккумулятор, то надо следить чтобы ток не

выходил за расчетные параметры. Например для 10-ти амперного

аккумулятора зарядный ток 1 А, но кратковременно можно приме-

нять ток до 2 А [3].

В результате проведенного анализа выявлена необходи-

мость модернизации военного ручного генератора ПЗУ-5М для

Секция 4. 291





нужд пищевой промышленности, в частности, для обеспечения

энергией средств автоматизации технологических процессов.

В ряде случаев, для автономного питания средств автома-

тизации необходимо использовать никель-кадмиевые аккумуля-

торы, которые имеют относительно небольшие габаритные раз-

меры и массу, а так же необходимую ѐмкость, их можно заряжать

относительно большими токами, однако необходимо следить за

их температурой, что несложно сделать, так как зарядка осу-

ществляется за достаточно короткое время.


1. Новое в технологии гидротермической обработки зерна

овса [Текст]: монография / А.А. Шевцов, С.В. Куцов; Воронеж.

гос. технол. акад. – Воронеж : ВГТА, 2010. – 160 с.

2. Ред Э. Т. Схемотехника радиоприемников. Практическое

пособие. [Текст] / Э. Т. Ред. – М.: Мир, 1989. – 152 с.

3. Альтернативная энергия, части 1-4. – Режим доступа:

http://www.karv.ru/page/alternativnaya-energiya-praktika.

УДК 637.073:534.2

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СКРЫТОЙ МАРКОВСКОЙ ЦЕПИ

ДЛЯ ЭКСПРЕСС-КОНТРОЛЯ МАССОВОГО

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИРОВОЙ ФАЗЫ МОЛОЧНЫХ

ПРОДУКТОВ

А.А. Хвостов, А.И. Сумин, А.А. Журавлев, О.А. Семенихин

ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. Н. Е. Жуковского и

Ю.А. Гагарина», Воронеж, Россия

Процесс гомогенизации молока и жидких молочных про-

дуктов служит для повышения дисперсности в них жировой фа-

http://www.karv.ru/page/alternativnaya-energiya-praktika

292 Секция 4.





зы, что позволяет исключить отстаивание жира во время хране-

ния молока, развитие окислительных процессов, дестабилизацию

и подсбивание при интенсивном перемешивании и транспорти-

ровании. Под степенью гомогенизации понимают средний размер

жировых шариков, степень устойчивой во времени однородности

(гомогенности) в смысле отсутствия микроконцентрационных

неоднородностей, образующихся при смешивании взаимно-

нерастворимых веществ [1]. Для реализации эффективных алго-

ритмов управления процессами гомогенизации молока необхо-

димы математические модели процессов гомогенизации, связы-

вающие основные управляющие параметры с показателями каче-

ства процесса гомогенизации.

Ранее была предложена модель процесса гомогенизации на

основе цепи Маркова [2]. Под действием внешних факторов с

изменением давления гомогенизации система может переходить

из одного состояния в другое. Система принимает состояния,

которые будут ассоциироваться с количеством (массой) жировых

шариков, соответствующих определенной массовой или объем-

ной фракции. Дискретное конечное множество состояний в соот-

ветствии с принятой шкалой описывается множеством состояний

в виде следующего множества 1 2, ,..., ,nX x x x n , где nx –

числовой диапазон количества жировых шариков в n-ой фракции.

Соответствующее матричное уравнение Колмогорова-Чепмена

для постоянных интенсивностей потоков потоков ,i j , матрицы

интенсивностей прямых переходов λ и вероятностей состояний

P, характеризующих количество (массу) жировых шариков, соот-

ветствующих определенной массовой или объемной фракции

d

dp

PΛ P , 00p

P P ; (1)

где p – давление гомогенизации,

Секция 4. 293





1,

2

1,2 2,

3

1, 2, 2,

1, 2, ,

0 ... 0 ... 0

... 0 ... 0

...

... ... 0

...

... 0

N

k

k

N

k

k

N

n n k

k n

N N n N

Λ ,

1

2

...

...

i

n

N

P

P

PP

P

.

Данная модель требует для оценки параметров измерение

количества или массы жировых шариков, соответствующих

определенной массовой или объемной фракции, что является

трудоемким процессом и требует предварительной подготовки

пробы и дорогостоящего оборудования. В условиях производства

более доступными являются косвенные методы контроля, позво-

ляющие оценивать интегральные характеристики продукта.

Например, динамическая вязкость косвенно характеризует сте-

пень гомогенизации. Повышение вязкости гомогенизированного

молока и сливок обусловлено увеличением общей площади по-

верхности жировой фазы, образование агрегатов шариков жира и

адсорбцией белков на их оболочках [1].

Для описания процесса гомогенизации и оценки по некото-

рому косвенному показателю необходимо использовать аппарат

скрытых цепей Маркова, где вероятности состояний P неизвест-

ны, но для контроля доступен косвенный показатель, например,

динамическая вязкость (рис. 1).

294 Секция 4.





1,6

S1 S2 S3 S4

1,2

1,3

2,3

2,4

3,4

S6

5,6

3,5

1,4

2,6

3,6

4,6q1,1

q2,1

q3,1

qN,1

S5

4,5

1,5

2,5

Рис. 1

Тогда соответствующие уравнение Колмогорова-Чепмена

запишется как

0

,

,

0 .

d pp

dp

p q p

PΛP

P

P P

(2)

где q pP - функция связи динамической вязкости с фракци-

онным составом молочного продукта.

Предлагаемый подход позволит после предварительной па-

раметрической идентификации математической модели строить

системы контроля массового распределения жировой фазы в мо-

лочных продуктах на основе косвенных измерений его вязкости.


1. Dairy Processing Handbook. – Lausanne, Switzerland, Tetra-

pak, 2015.

2. Хвостов А.А., Журавлев А.А., Богер А.А., Шипилова

Е.А., Полянский К.К. Математическое моделирование процесса

Секция 4. 295





гомогенизации молочных продуктов с использованием цепей

Маркова // Молочная промышленность. – № 8, 2016. – С. 16-19.

УДК 664. 143

СТУДНЕОБРАЗОВАНИЕ ЖЕЛЕЙНЫХ МАСС

ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ПАСТИЛЫ

Л.А. Лобосова1, А.А. Журавлев

2, А.С. Селезнева

1,

Н.А. Селина1


инженерных технологий», Воронеж, Россия 2ВУНЦ ВВС «ВВА им. проф. Н.Е. Жуковского и

Ю.А. Гагарина», Воронеж, Россия

При разработке новых рецептур пастильных изделий целе-

сообразно использовать нетрадиционное фруктово-овощное сы-

рье, например продукты переработки топинамбура и концентри-

рованный яблочный сок [2].

За контрольный образец взяли рецептуру пастилы «Розо-

вая». Готовили образцы в условиях лаборатории. Проводили за-

мену яблочного пюре на пюре из топинамбура (СВ = 17 %) и

концентрированный яблочный сок (СВ = 59 %) в пересчете на

сухие вещества. Для того, чтобы выбрать оптимальную дозиров-

ку пюре топинамбура и концентрированного ананасового сока

проводили оптимизацию рецептурного состава методом плани-

рования эксперимента на основе полученных значений (табл. 1),

для чего составили балансное соотношение, и диапазоны валид-

ности для смеси пюре топинамбура и концентрированного сока.

,1000

;1000

;100

2

1

21

x

x

xx

(1)

296 Секция 4.





где х1 и х2 –доля пюре топинамбура и концентрированного анана-

сового сока соответственно.

Таблица 1 – Условия и результаты эксперимента

№

опыта

Кодированные

значения

Соотношение в смеси

пюре топинамбура и

концентрированного

яблочного сока соот-

ветственно

Прочность

желейной

массы на

пектине

X1 x1 x2 y, кПа

1 -2 0 100 8,8

2 -1 25 75 10,6

3 0 50 50 14,1

4 1 75 25 17,2

5 2 100 0 21,0

Так как условие и диапазоны валидности (1) не позволяют

построить симметричный план, осуществили переход от нату-

ральных (размерных) значений факторов х1 и х2 к кодированным

Х1 и Х2 по формулам:

1

0111

хxX

;

2

0222

хxX

, (2)

где х01 и х02 – соответственно, значение фактора в центральной

точке плана (х01 = х02 = 50); 1 и 1 – соответственно, интервал

варьирования фактора ( 1 = 1 = 25).

Условие симметричности плана для каждого фактора вы-

полняется, т.е. 01

1

N

u

uХ и 01

2

N

u

uХ , где u – порядковый но-

мер опыта.

В результате обработки экспериментальных данных полу-

чили оценки коэффициентов однофакторного уравнения регрес-

сии 2-ой степени

Секция 4. 297





826,131,3257,0 1211 XXy , (3)

в нем кодированные значения X1 связаны с натуральными x1 со-

отношением

25

5011

xX . (4)

Использование статистического критерия Фишера показа-

ло, что уравнение (3), адекватно описывает экспериментальные

данные (при доверительной вероятности 95 %) Подставляя по-

следнее выражение в уравнение (4), после очевидных преобразо-

ваний, получим уравнение, устанавливающее зависимость пла-

стической прочности пюре из топинамбура от доли концентриро-

ванного яблочного сока в рецептурной смеси

6543,80829,00004,0 1211 xxy , (5),

в котором 21 100 xx .

Оптимальное значение доли пюре топинамбура

1001 оптх %, при котором пластическая прочность достигает

максимального значения 21оптy кПа. Оптимальное значение

массовой доли концентрированного яблочного сока - 252 оптх

%, 50 %, пластическая прочность таких образцов несколько ниже,

2,17оптy ; 14,1 кПа, но по физико-химическим и органолепти-

ческим показателям они ничем не уступают первому образцу.

Для экспериментальной проверки найденного оптимально-

го соотношения, а также оценки степени точности и надежности

полученных результатов для первого образца(n = 6 шт.) были

проведены опыты описанные выше.

В таблице 2 даны средние арифметические значения пла-

стической прочности yэ и дисперсии S

2, которые получены по ре-

зультатам 5-ти параллельных опытов.

Экспериментальное yэ и расчетное (оптимальное) y

р значе-

ния пластической прочности несколько отличаются друг от дру-

га. Чтобы эти различия были признаны несущественными и объ-

298 Секция 4.





яснялись только случайной ошибкой, выдвинули нуль-гипотезу о

том, что оба эти значения принадлежат к одной и той же гене-

ральной совокупности. Проверку выдвигаемой нуль-гипотезы

проводили по статистическому критерию Стьюдента.

nS

yyt

рэ

р2

. (6)

Сравнение расчетной величины tр с табличным значением

критерия Стьюдента tт = 2,015 (при числе степеней свободы f

= 5 и принятой доверительной вероятности = 95 %), показывает

выполнение условия тр tt . Это указывает на то, что выдвину-

тая нуль-гипотеза может быть принята, то есть различия между

расчетным (оптимальным) и экспериментальным значениями

пластической прочности пюре топинамбура следует признать не-

существенным (с доверительной вероятностью 95 %) и объяснить

только случайной ошибкой.

Ошибка предсказания значения пластической прочности

пюре (табл. 2)

n

Stт2

. (7)

Результаты вычислений представлены в таблице 2 в виде

доверительного интервала рy при принятой доверительной

вероятности = 95 %.

Таблица 2 – Результаты оптимизации Значение пластической

прочности пюре из топи-намбура, Пас Диспер-

сия S

2

Расчетное значе-ние крите-рия Стью-дента tр

Ошибка , Пас

Довери-тельный интервал пластиче-ской проч-

ности пюре, кПа

Расчет-

ное yр

Эксперимен-

тальное yэ

21,0 17,1 38,06 1,573 5,0 16,026,0

Секция 4. 299





Как видно из результатов (табл. 2), значение пластической

прочности пюре топинамбура не выходит за границы довери-

тельного интервала, полученного расчетным путем, что указы-

вает на достоверность и надежность полученных результатов.



ты и добавки в производстве кондитерских изделий [Текст] :


Плотникова, Л. А. Лобосова. – Воронеж, 2012. – 720 с.

2. Новое в технике и технологии зефира функционального

назначения [Текст] : монография / Г. О. Магомедов, Л. А. Лобо-

сова, А. Я. Олейникова. – Воронеж : ВГТА, 2008. – 156 с.

3. Магомедов, Г.О. Перспективы использования продуктов

переработки клубней топинамбура в производстве пастило-

мармеладных кондитерских изделий [Текст] : Г.О. Магомедов,

Л.А. Лобосова, М.Г. Магомедов, В.В. Астрединова, А.А. Литви-

нова, И.Г. Барсукова. - Актуальная биотехнология. – 2012. – № 4.

– С. 11-15.

4. Магомедов, Г.О. Перспективы использования

нетрадиционного сырья в технологи производства сбивных

изделий [Текст] : Г.О. Магомедов, Л.А. Лобосова, М.Г.

Магомедов, И.Г. Барсукова, М.С. Букатова. – Кондитерское

производство. – 2014. - № 2. – С. 18-19.

5. Грачев, Ю. П. Математические методы планирования

эксперимента [Текст] / Ю. П. Грачев, Ю.М. Плаксин. – М.: ДеЛи

принт, 2005. – 296 с.



300 Секция 4.





УДК 663.8

ИССЛЕДОВАНИЕ СБАЛАНСИРОВАННОСТИ

КОМБИНИРОВАННЫХ СМЕСЕЙ

ПОРОШКООБРАЗНЫХ ИНГРЕДИЕНТОВ

Е. А. Коротких, А. В. Лемешкин, С. В. Новиков



Математический метод применяли для проектирования

безалкогольных напитков, используя полученную эксперимен-

тальным путем базу данных: соловые и полисолодовые экстракты

из различных видов зерна (ППЭ-1, ППЭ-2, ПГрСЭ, ПГСЭ) полу-

чали в виде порошков, анализировали содержание витаминов,

макро- и микроэлементов, аминокислот [1, 3]. Комбинации из

трех экстрактов улучшают сбалансированность смесей, которые

предлагаются для создания рецептур напитков δоб по сравнению с

комбинациями из двух ингредиентов. Также возможно составить

смеси из четырех компонентов: ППЭ-1 + ППЭ-2 + ПГрСЭ; ППЭ-

1 + ППЭ-2 + ПГСЭ; ППЭ-1 + ПГрСЭ + ПГСЭ; ППЭ-2 + ПГрСЭ +

ПГСЭ. Величина δоб каждой из предложенных смесей сухих по-

рошкообразных ингредиентов задана функцией трех переменных:

δоб(kA, kB, kC), δоб(kA, kB, kD), δоб(kA, kC, kD), δоб(kB, kC, kD), соответ-

ственно kA, kB, kC и kD –состав ингредиентов (в процентах) ППЭ-1,

ППЭ-2, ПГрСЭ и ПГСЭ.

Основной целью составления рецептур смесей для безалко-

гольных напитков, в случае применения трех составляющих, был

к поиск областей факторных пространств (kA, kB, kC), (kA, kB, kD),

(kA, kC, kD), (kB, kC, kD). Функция на данном этапе принимает

наименьшие значения. Применяли программу для экспрессного

расчета значений функции δоб отдельно для каждого из четырех

факторных пространств в базовых точках (21 точка). Данные об-

рабатывали в программе MathCAD 2000, приводили в виде диа-

Секция 4. 301





грамм и графиков [2, 4] (рисунок 1). На рисунке изображен тре-

угольник, который находится в основании диаграммы, фигура

представляет изменение состава смесей в тех пределах, которые

возможны. Для смеси ингредиентов ППЭ-1 + ППЭ-2 + ПГрСЭ

концентрация компонентов ППЭ-1 и ППЭ-2 в сумме не должна

быть больше значения 100 % (kA + kB < 100 %). В связи с данным

условием вероятные отметки по концентрациям компонентов

наблюдаются в пределах треугольной фигуры. Причем можно

отметить, что на осях указаны значения концентраций концен-

трации двух составляющих смесей, количество третьего порош-

кообразного экстракта – зависимая величина, которая и для ком-

бинации ABC может быть определена с помощью зависимости kC

= 100 % – kA – kB.

Полученные графики в виде поверхностей показаны с при-

менений линий уровня (рисунок 2), причем на рисунках выделе-

ны диапазоны значений, здесь значения функции δоб. минималь-

ны. Граница области представлена линией δоб = 20 %. Можно от-

метить, что площадь области наиболее сбалансированного соста-

ва максимальна по всему факторному пространству. Данное об-

стоятельство является гарантией для получения сухой смеси для

безалкогольного напитка с большей величиной сбалансированно-

сти, с учетом отклонений в составе ингредиентов от оптимально-

го значения, что возможно на производстве. Проанализировали

области состава сухих смесей по величине сбалансированности в

обозначенных факторных пространствах. В смеси из трех экстрак-

тов (рисунок 2, а) ППЭ-1 + ППЭ-2 + ПГрСЭ напиток с величиной

сбалансированности δоб менее 20 %) наблюдали при содержании в

смеси ППЭ-1 в диапазоне концентраций 0 – 60 %, ППЭ-2 – 40 – 60

% (содержание гречишного сухого ингредиента ПГрСЭ рассчиты-

вали, исходя из условия kПГрСЭ = 100 % – kПП1 – kПП2).

302 Секция 4.





0

δоб, %

а

20 40

60 ППЭ-2, %

0 20

40 60

ППЭ-1, %

0

δоб, %

б

20 40

60 ППЭ-2, %

0 20

40 60

ППЭ-1, %

0

δоб, %

в

20 40

60 ПГрСЭ, %

0 20

40 60

ППЭ-1, %

0

δоб, %

г

20 40

60 ПГрСЭ, %

0 20

40 60

ППЭ-2, %

Рис. 1. Зависимость обобщенного отклонения от баланса δоб

от состава в смесях из трех компонентов: а – ППЭ-1 + ППЭ-2 +

ПГрСЭ; б – ППЭ-1 + ППЭ-2 + ПГСЭ; в – ППЭ-1 + ПГрСЭ +

ПГСЭ; г – ППЭ-2 + ПГрСЭ + ПГСЭ

В смеси ППЭ-1 + ППЭ-2 + ПГСЭ обобщенное отклонение

от баланса не более 20 %, причем при концентрациях порошко-

образных ингредиентов ППЭ-1 и ППЭ-2 от 40 до 60 % (рисунок

2, б). Наблюдали расположение «благоприятной» области с укло-

ном, поэтому при увеличении количества ингредиента ППЭ-1 в

смеси оптимальное значение содержания экстракта ППЭ-2 долж-

но снижаться, (соотношение ингредиентов ППЭ-1 к ППЭ-2 со-

ставит 40 : 60 % или 60 : 40 %). Область, которая охватывает не-

обходимый диапазон концентраций ингредиентов, располагается

на треугольной фигуры с наклоном. Количество экстракта ПГСЭ

при этом приближается к минимальному значению (до 10 %).

Секция 4. 303





δоб (% ППЭ-1, % ППЭ-2), %

% ППЭ-1

%

ППЭ-2

0 0

20

а

40

60

80

20 40 60

δоб (% ППЭ-1, % ППЭ-2), %

% ППЭ-1

%

ППЭ-2

0 0

20

б

40

60

80

20 40 60

δоб (% ППЭ-1, % ПГрСЭ), %

% ППЭ-1

%

ПГрСЭ

0 0

20

в

40

60

80

20 40 60

δоб (% ППЭ-2, % ПГрСЭ), %

% ППЭ-2

%

ПГрСЭ

0 0

20

г

40

60

80

20 40 60

Рис. 2. Диаграммы для разработки рецептур безалкоголь-

ных напитков: а – ППЭ-1 + ППЭ-2 + ПГрСЭ; б – ППЭ-1 + ППЭ-2

+ ПГСЭ; в – ППЭ-1 + ПГрСЭ + ПГСЭ; г – ППЭ-2 + ПГрСЭ +

ПГСЭ.

На рис. 2 затемнена область наиболее сбалансированного

состава. Для смесей ППЭ-1 + ПГрСЭ + ПГСЭ (рисунок 2, в) нет

возможности достижения величины сбалансированности ниже 30

%, поэтому площадь области в данном случае на рисунке не вы-

делена.

В смеси трех компонентов ППЭ-2 + ПГрСЭ + ПГСЭ коли-

чество экстракта ППЭ-2 будет близко к значениям 50 –70 %. Со-

держание гречишного экстракта ПГрСЭ составит 50 – 20 %, при-

чем с повышением содержания ППЭ-2 количество ПГрСЭ сни-

зится. Содержание ингредиента ПГСЭ не должно составлять бо-

лееь 10 %.

Установили, что в смесях сухих ингредиентов для безалко-

304 Секция 4.





гольных напитков из трех исходных компонентов при проектиро-

вании рецептур возможно достичь величины необходимой сба-

лансированности в широком интервале концентраций. Диаграм-

мы, построенные при анализе смесей, полезны для составления

технологических карт в производственной деятельности.


1. Коротких Е.А. Агафонов Г.В., Новикова И.В. Биотехно-

логия порошкообразных солодовых экстрактов на основе нетра-

диционного сырья и проектирование напитков с функциональ-

ными свойствами. Воронеж: ИПЦ «Научная книга». 2015. 128 с.

2. Новикова И.В., Агафонов Г.В., Коротких Е.А. [и др.]

Программа для проектирования функциональных напитков на

основе экстрактов солода. Свидетельство о государственной ре-

гистрации программы для ЭВМ № 2015619733, заявка №

2015616408 от 14.07.2015, дата госрегистрации 11.09.2015.

3. Новикова И.В Агафонов Г.В., Чусова А.Е. [и др.] Оценка

сбалансированности солодовых экстрактов при проектировании

напитков с заданными медико-биологическими свойствами //

Хранение и переработка сельхозсырья. 2014. № 12. С. 28 – 32.

4. Рогачев А.Ф. Технология программирования: учебное

пособие для студентов высших учебных заведений / А.Ф. Рога-

чев, С.А. Сазонова, А.В. Лемешкин. – Воронеж: Научная книга,

2007. – 206 с.

Секция 4. 305





УДК 664.661.016:633.88-021.632:613.2

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕ-

ЛЕЙ ТЕСТА ДЛЯ БЕЗГЛЮТЕНОВОГО ПЕЧЕНЬЯ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ

РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОРОШКОВ

В.Г. Густинович2, И.М. Жаркова

1, С.Я. Корячкина

2,

В.П. Корячкин2


инженерных технологий», Воронеж, Россия 2ФГБОУ ВО «Орловский государственный университет

имени И.С. Тургенева», Орел, Россия

Методом капиллярной вискозиметрии [1] исследовали рео-

логические свойства теста для безглютенового печенья из муки

из клубней чуфы, обогащѐнного композицией порошков моркови

и тыквы в равном соотношении [2, 3]. При этом дозировку ком-

позиции порошков варьировали от 5 до 20 % к массе муки из

клубней чуфы в тесте. В табл.1 представлены экспериментальные

значения скоростей сдвига образцов теста с различным содержа-

нием композиции порошков в зависимости от численных значе-

ний касательного напряжения, что соответствует диапазону из-

менения давления в капилляре – от 30 до 65 атм. включительно. Таблица 1 – Зависимость экспериментальных значений скоростей

сдвига образцов теста с порошками моркови и тыквы от касательного

напряжения № Касательное

напряжение ,

кПа

Скорость сдвига теста D,c-1 в зависимости от содержания

смеси порошков моркови и тыквы C, % к массе муки из

клубней чуфы:

0 (контроль) 5 10 15 20

1 18,375 4,32 2,67 3,26 2,70 5,09

2 21,4375 14,20 6,92 12,58 5,79 13,76

3 24,5 27,18 15,73 30,67 12,58 19,40

4 27,5625 59,02 29,88 51,90 62,91 29,88

306 Секция 4.





5 30,625 60,49 48,39 72,84 33,94 41,94

6 33,6875 88,42 66,22 94,36 55,36 47,76

7 36,75 166,42 96,39 96,98 81,41 56,62

8 39,8125 254,90 129,52 264,21 74,70 92,12

По экспериментальным данным табл. 1 построили кривые

течения – зависимости скорости сдвига от касательного напряже-

ния )(lglglg D в логарифмических координатах (рис.1).

Рис. 1. Экспериментальные кривые течения теста для без-

глютенового печенья с добавлением композиции порошков мор-

кови и тыквы: 0 % (контроль), 5 %, 10 %, 15 % и 20 % к массе

муки из клубней чуфы

В результате математической обработки эксперименталь-

ных данных получены численные значения параметров реологи-

ческого уравнения Гершеля-Балкли теста для безглютенового

печенья при добавлении смеси порошков моркови и тыквы в рав-

ных соотношениях (таблица 2) и построены графические зависи-

мости параметров реологического уравнения Гершеля-Балкли

теста для печенья при добавлении композиции порошков.

Отмечено, что с увеличением дозировки композиции по-

рошков в тесте для безглютенового печенья происходит нели-

нейное изменение параметров реологического уравнения. При

этом в области дозировок композиции порошков 5 - 10% отмечен

Секция 4. 307





экстремум предела текучести, коэффициента консистенции и ин-

декс течения.

Таблица 2 – Параметры реологического уравнения

состояния теста для печенья при добавлении порошков

моркови и тыквы Дозировка композиции

порошков моркови и тыквы, % к массе муки

из клубней чуфы

Параметры реологического уравнения состоя-ния Гершеля-Балкли теста для безглютеново-

го печенья

0 кПа k, кПа*c-n

n 0 5,1 11 0,222 5 5,5 12 0,207 10 6 12,5 0,203 15 5,5 11,8 0,235 20 5,3 8,7 0,311

Однако, предел текучести и коэффициент консистенции

достигают в этой области своих максимальных значений, а ин-

декс течения в этой же области имеет минимальное значение.

Рис. 2. Зависимость параметров реологического уравнения

Гершеля-Балкли теста для печенья при добавлении композиции

порошков моркови и тыквы в дозировке: 0 % (контроль), 5 %, 10

%, 15 % и 20 % к массе муки из клубней чуфы в тесте

308 Секция 4.





Исследовано также влияние на реологические характеристики те-

ста для безглютенового печенья дозировок композиции порошков мор-

кови и тыквы в интервале от 5 до 20 % взамен муки из клубней чуфы.

В таблице 3 представлены экспериментальные значения скоро-

стей сдвига образцов теста в зависимости от численных значений каса-

тельного напряжения, что соответствует диапазону изменения давления

в капилляре – от 30 до 60 атмосфер включительно.

Таблица 3 – Зависимость экспериментальных значений

скоростей сдвига образцов теста с различным содержанием ком-

позиции порошков моркови и тыквы взамен муки из чуфы от ка-

сательного напряжения № Касательное

напряжение

, кПа

Скорость сдвига безглютенового теста D,c-1

в за-

висимости от содержания смеси порошков морко-

ви и тыквы взамен муки из чуфы C, %

0 (контроль) 5 10 15 20

1 18,38 4,32 7,13 26,96 20,13 6,68

2 21,44 14,20 28,31 51,11 30,56 16,78

3 24,50 27,18 44,56 64,66 35,65 39,61

4 27,56 59,03 83,13 54,33 74,14 37,07

5 30,63 60,50 110,09 85,38 99,60 68,15

6 33,69 88,42 161,20 78,64 94,36 79,68

7 36,75 166,42 267,36 99,60 125,82 99,60

Анализ экспериментальных данных свидетельствует о

наличии экстремума предела текучести в области дозировки ком-

позиции порошков, равной 10 % взамен муки из клубней чуфы

(достигается максимальное значение); коэффициент консистен-

ции и индекса течения имеют экстремумы в области дозировок

композиции порошков, равной соответственно 15 % и 5 % взамен

муки из клубней чуфы (достигается минимальное значение).

Проведѐнные реологические исследования показали, что

наилучшим вариантом рецептуры безглютенового печенья из му-

ки из клубней чуфы с применением композиции порошков мор-

кови и тыквы является вариант, предусматривающий внесение

этой композиции в дозировке 10 % взамен муки из клубней чуфы.

Секция 4. 309














1. Корячкин. В.П. Особенности стационарного течения

сплошных пластических сред в сквозных каналах с учетом при-

стенного скольжения // Современные наукоемкие технологии. –

М: РАЕ, 2004, № 2, С. 12 – 18.

2. Корячкина, С. Я. Технология мучных кондитерских из-

делий: Учебник / С. Я. Корячкина, Т. В. Матвеева. – СПб.: Тро-

ицкий мост, 2011. – 400 с.

3. Корячкина, С. Я. Функциональные пищевые ингредиен-

ты и добавки для хлебобулочных и кондитерских изделий: моно-

графия [Текст] / С.Я. Корячкина, Т.В. Матвеева. – СПб.: ГИОРД,

2013 г. – 528 с.

УДК 664.664

ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЦЕПТУРНОГО СОСТАВА

ХЛЕБНЫХ ПАЛОЧЕК

Е.И. Пономарева, А.Ю. Кривошеев, С.И. Лукина,

А.А. Журавлев, Н.Н. Алехина



В последние годы в хлебопекарной отрасли в рамках реали-

зации Распоряжения Правительства РФ от 25.10.2010 г. «Основы

310 Секция 4.





государственной политики Российской Федерации в области здо-

рового питания населения на период до 2020 г.» широко приме-

няются нетрадиционные виды сырья в производстве хлебобулоч-

ных изделий функционального назначения. Для нивелирования

отрицательного влияния нетрадиционного сырья на качество

продукта необходимо целенаправленно комбинировать рецеп-

турный состав изделия путем применения методов моделирова-

ния и оптимизации [1].

Целью работы было определение рациональных дозировок

компонентов рецептуры хлебных палочек, обеспечивающих вы-

сокие физико-химические показатели изделия.

Для проведения процесса моделирования и оптимизации

рецептурного состава хлебных палочек из пшеничной муки пер-

вого сорта в качестве нетрадиционного сырья и входных факто-

ров были выбраны дозировки муки льняной (ТУ 9290-434-

02068108-2016) (х1) и масла из виноградных косточек (ТУ 9141-

0015811041-03) (х2). Выходными параметрами служили коэффи-

циент набухаемости изделий (y1, усл. ед.) и прочность (y2, Н). Вы-

бор данного сырья обусловлен богатым химическим составом и

высокой пищевой ценностью.

Планирование и реализацию активного полнофакторного

эксперимента по заданным критериям осуществляли путем со-

ставления матрицы центрального композиционного ротатабель-

ного униформ-планирования эксперимента. Обработку результа-

тов исследований проводили, используя статистические критерии

Кохрена, Стьюдента и Фишера при доверительной вероятности

0,95 [2, 3].

Тесто готовили безопарным способом, брожение осуществ-

ляли в термостате в течение 20 мин при температуре 30 ºС. По

окончании брожения полуфабрикат формовали в виде палочек

длиной 150 мм, шириной 10-15 мм. Тестовые заготовки отправ-

ляли на окончательную расстойку в течение 30 мин в расстойный

шкаф РТПК–530У, в котором поддерживалась температура

40±1 ºС и относительная влажность воздуха 80-85 %. Затем изде-

лия выпекали в лабораторной электропечи ВНИИХП-6-56 при

Секция 4. 311





температуре 220-230 ºС в течение 10-12 мин. В хлебных палочках

определяли прочность на приборе Строганова – по ГОСТ 8494-

96, рассчитывали коэффициент набухаемости, исходя из увели-

чения массы каждого образца после его набухания.

Оптимизацию рецептурного состава хлебных палочек про-

водили экспериментально-статистическими методами [4].

На первом этапе были построены математические модели,

адекватно описывающие зависимости принятых функций отклика

y1 и y2 от изучаемых факторов.

В результате статистической обработки результатов плани-

рования эксперимента получены уравнения регрессии (в кодиро-

ванном виде), адекватно описывающие зависимости коэффициен-

та набухаемости y1 и прочности y2 хлебных палочек от дозировок

льняной муки и масла из виноградных косточек

22

2121211 03,005,007,009,014,056,1 XXXXXXy , (1)

22

2121212 59,4737,415,1288,2777,4055,737 XXXXXXy . (2)

На втором этапе осуществляли интерпретацию регрессион-

ных уравнений (1) и (2). Для исследования поверхностей второго

порядка применяли метод, основанный на вычислении и анализе

значений ортогональных инвариантов поверхностей второго по-

рядка [5]. Вычисления инвариантов показали, что поверхность

отклика, описываемая уравнением (1) является нецентральной и

имеет вид эллиптического параболоида (параболоид вращения).

Поверхность отклика, описываемая уравнением (2) также являет-

ся нецентральной, но имеет вид гиперболического параболоида.

На третьем этапе работы проводили оптимизацию рецеп-

турного состава хлебных палочек по двум критериям оптимиза-

ции: коэффициенту набухаемости y1 и прочности изделий y2. Для

решения рассматриваемой задачи, являющейся многокритериаль-

ной с конфликтом между оптимальными значениями переменных

X1 и X2, воспользовались методом свертывания частных критери-

ев y1 и y2 в обобщенный аддитивный критерий F [6]. Весовые ко-

312 Секция 4.





эффициенты назначали исходя из значений коэффициентов отно-

сительного разброса частных критериев.

Обобщенный критерий оптимизации F как средневзвешен-

ная сумма нормированных частных критериев принял вид:

22

212121 02,004,003,004,002,089,0 XXXXXXF . (9)

Задачу оптимизации рецептурного состава хлебных пало-

чек по обобщенному критерию решали методом неопределенных

множителей Лагранжа [3].

Установлено, что условный экстремум (max) обобщенного

критерия оптимизации F* = 0,987 достигался в точке факторного

пространства с координатами X1* = –0,157 и X2

* = 1,405.

Таким образом, путем представленного практического про-

цесса моделирования и оптимизации рецептурного состава хлеб-

ных палочек были найдены оптимальные значения дозировок

льняной муки x1 = 14,22 % и масла из виноградных косточек x2 =

7,8 %, обеспечивающие получение изделий с наилучшим сочета-

нием значений коэффициента набухаемости и прочности. На ос-

нове полученных данных разработана рецептура и способ произ-

водства хлебных палочек «Идея» (ТУ 9117-443-02068106-2017).


1. Разработка рационального состава ахлоридного хлеба

методом статистического моделирования [Электронный ресурс] /

Е.И. Пономарева, А.Ю. Кривошеев, А.А. Журавлев, С.И. Лукина

// Моделирование, оптимизация и информационные технологии.

– 2008. – № 6 (1). – Режим доступа: http://moit.vivt.ru/.

2. Грачев, Ю.П. Математические методы планирования

эксперимента [Текст] / Ю.П. Грачев, Ю.М. Плаксин. – М.: ДеЛи

принт, 2005. – 296 с.

3. Моделирование и оптимизация технологических процес-

сов пищевых производств. Практикум [Текст]: учеб. пособие / Н.

Секция 4. 313





М. Дерканосова, А. А. Журавлев, И. А. Сорокина. – Воронеж:

ВГТА, 2011. – 196 с.

4. Optimization of technological parameters of preparation of

dough for rusks of high nutrition value [Text]/ A.A. Zhuravlev, S.I.

Lukina, E.I. Ponomareva, K.E. Roslyakova // Foods and Raw Materi-

als. – 2017. – Vol. 5, No. 1. – Р. 73-81.

5. Журавлев, А.А. Приложение теории инвариантов к ана-

лизу экспериментальных данных активных экспериментов

[Текст] / А.А. Журавлев, С.И. Лукина, Е.И. Пономарева // Мате-

риалы IV Международной научно-технической конф. / «Иннова-

ционные технологии в пищевой промышленности: наука, образо-

вание и производство». – Воронеж: ВГУИТ, 2017. – С. 689-694.

6. Коротченко, А.Г. Введение в многокритериальную опти-

мизацию [Текст] / А.Г. Коротченко, Е.А. Кумагина, В.М. Сморя-

кова. – Н. Новгород: Нижегородский ун-т, 2017. – 55 с.

УДК 658.562.012.7

РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НА ОСНОВЕ

ВЕРОЯТНОСТНОГО ПОДХОДА

Ю.А. Сафонова, Д.А. Никулин



Моделирование процесса управления качеством технологи-

ческих процессов позволяет рассматривать систему качества не

только как контролирующую, т.е. регламентирующую качество

выпускаемых изделий, но в большей степени как определяющую

получение продукции, удовлетворяющей потребительский спрос

при минимальных затратах [1, 2].

Большинство производств, в том числе и технологических,

характеризуются последовательной взаимосвязью операций. Ис-

314 Секция 4.





следования, приведенные в, учитывают данное условие и при

разработке математической модели рассматривают функцио-

нально зависимые стадии многошаговых процессов [3]:

minczN

1i

n

1j

ijij

i

(1)

пред

N

2i

n

1j

ijij

0

1ii

n

1j

ijij

1n

1j

j1j1

0

1 p)pzp(fpz)pzp(1ii

(2)

N,..,1i,n,..,1j,1;0z iij (3)

где N – число стадий процесса; ni – число проводимых мероприя-

тий;

zij – вектор, каждая компонента которого может принимать зна-

чение 0 или 1;

cij – затраты на проведение мероприятия;

pi0- исходная вероятность качественного завершения i-ой стадии;

Δpij – значение, соответствующее увеличению исходной вероят-

ности i-ой стадии при проведении j-го мероприятия;

рпред - достаточный уровень вероятности всего многостадийного

процесса.

На практике одно мероприятие может оказывать влияние

на уровень качества одного или нескольких этапов одновремен-

но. Рассмотрим механизм изменения pij. Для простоты рассмот-

рения будем считать, что pij увеличивается на Δp за счет приме-

нения тех мероприятий l, для которых Sln0.

Несколько применяемых одновременно мероприятий могут

кумулятивно изменять одно и то же pij. Таким образом, если zl 0

и Sln 0, то pij будет увеличена на Δp. Рассмотрим теперь выра-

жение (2) в предположении, что Sln зависят от точки pn , в кото-

рой их определяют.

Секция 4. 315





Для мероприятия l определены функции отклика по не-

скольким операциям )c(p li. Введем в рассмотрение параметр f,

имеющий смысл начального значения вероятности операции, к

которой применяется мероприятие l.

Тогда можно получить параметрическую функцию

)f,c(p li - изменение вероятности качественного завершения

операции в зависимости от вложенных средств lc и начального

значения вероятности f.

Найдя обратную функцию )f,p(c il , получим значение

стоимости, которое дает увеличение исходной вероятности f на

p . Тогда при 01,0p для каждого значения параметра f от 0

до 0,99 имеем значение стоимости мероприятия l , при которой

вероятность качественного завершения i - операции увеличивает-

ся с f до f+0,01.

Теперь матрица относительных стоимостей, каждая компо-

нента которой является стоимостью проведения мероприятия l

( l =1..L) для увеличения pij с fk до fk+1, представляет собой набор

из 100 матриц {Sln(fk)}k, где fk=0,01(k-1), k=1..100, или {S

kln}.

Оценим суммарную стоимость мероприятий. Для этого

рассмотрим отдельное мероприятие l. Оно в общем случае воз-

действует на несколько вероятностей pij. Пусть в результате при-

менения комплекса мероприятий из 0

ip получили pn, т.е. kio*0,01

ki*0,01.

Если kio < ki, то на проведение соответствующего меропри-

ятия было затрачено

i

0i

k

kk

k

lnS . Просуммировав по всем этапам,

получаем общие затраты на проведение мероприятия l

ki

kk

k

li

N

1i

l

0i

SiS , (4)

316 Секция 4.





где

ioi

0iii

kk,0

kk,1.

Верхняя граница затрат на проведение всего комплекса ме-

роприятий S :

.SzSSL

1l

L

1l

k

kk

k

li

N

1i

ill

i

0i

(5)

Минимизируя S по pi и zl, получаем план проведения меро-

приятий по повышению качества технологического процесса.

Оптимизационная задача по повышению качества техноло-

гического процесса с взаимозависимыми стадиями выглядит сле-

дующим образом:

L

1l

k

kk

k

li

N

1i

nl

i

0i

Szmin (6)

при ограничениях:

zl{0,1} ; (7)

L

1l

предillii

0

1ii

ill

L

1l

N

2i

L

1l

iil1

0

1

p))]S(zpp(f

S(zp[)]S(pp[

; (8)

где

ioi

0iii

kk,0

kk,1, ki = Entier(100pn);

.0S,1

;0S,0)S(

li

lili

Точное решение задачи (6)-(8) не представляется возмож-

ным в силу ее NP-полноты. Поэтому предлагается рассмотреть

алгоритм решения задачи, позволяющий найти решение, близкое

к оптимальному.

Секция 4. 317






1. Евланов, Л.Г. Экспертные оценки в управлении / Л.Г.

Евланов, В.А. Кутузов. – М.: Экономика. - 1998. –133 с.

2. Тебекин, Ю.Б. Процесс проектирования системы управления

связью как вероятностная многофазная система: тез. докл. / Ю.Б.

Тебекин, О.В. Авсеева, О.Я. Кравец // Материалы II Междуна-

родной научно-практической конференции «Объектные системы

– 2010 (зимняя сессия)»; Ростов-на-Дону, 10-12 ноября 2010 г. –

Ростов-на-Дону. – 2010. – С. 114.

3. Сафонова, Ю.А. Оптимизация управления качеством

производственных процессов на основе вероятностного подхода

при взаимозависимости стадий производства / Ю.А. Сафонова,

О.В. Авсеева, Л.А. Коробова // Экономика и менеджмент систем

управления. – 2015. - № 1.3 (15). – С. 369-379.

УДК 57.03

РАЗРАБОТКА ВЕКТОРНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ

ЭФФЕКТИВНОЙ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ТРАНСФОРМА-

ЦИИ МИЦЕЛИАЛЬНЫХ ГРИБОВ КАК ПЕРСПЕКТИВ-

НЫХ ПРОДУЦЕНТОВ БЕЛКОВ

П.К. Базюх1, А.А. Ларионова

1, Л.В. Слепченко

1,2, Ю.Н.

Шкрыль3, Ю.А. Югай

3, Л.А. Балабанова

1,2

Дальневосточный Федеральный университет (ДВФУ),

Владивосток, Россия 1Тихоокеанский институт биоорганической химии им.

Г.Б.Елякова Дальневосточного отделения Российской академии

наук (ТИБОХ ДВО РАН), Владивосток, Россия 3Федеральный научный центр биоразнообразия наземной

биоты Восточной Азии ДВО РАН, Владивосток, Россия

Мицелиальные грибы обладают широким спектром внекле-

точных ферментов, что позволяет им быстро расти на простых и

318 Секция 4.





недорогих субстратах, таких как отходы сельского хозяйства и

марикультуры. Поэтому микромицеты являются перспективными

клеточными продуцентами ферментов и белков.

Появление информации о геномной последовательности

грибов и разработка методов генетической трансформации поз-

воляют эффективно модифицировать грибные геномы и их мета-

болиты [1]. Возможности модификации у мицелиальных грибов

намного меньше, чем у дрожжей, поскольку обнаруженные в них

плазмиды, в основном, митохондриальные. Поэтому для аско-

мицетов и базидиомицетов были созданы синтетические плазми-

ды с автономной репликационной последовательностью, промо-

тором и селектируемым маркером [2].

В настоящем исследовании разработана новая система эф-

фективной трансформации методом электропорации, обеспечи-

вающая стабильную экспрессию аутофлуоресцентно-меченых

белков в мицелиальных грибах.

Скрининг штаммов грибовпоустойчивости к антибиоти-

кам. Использование мицелиальных грибов в качестве производи-

телей лигноцеллюлозных ферментов решает важные проблемы,

связанные с переработкой отходов растений, загрязняющих

окружающую среду, и производства биомассы, обогащенной

белками, для пищевых добавок, кормов, или производства биоэ-

танола, биофармацевтических препаратов и биотехнологических

ферментов [3].

Штаммы мезофильных грибов родов Penicillium,

Aspergillus, Fusarium и Trichoderma имеют недостатки, такие как

повышенная споруляция, быстрое осеменение патогенами пита-

тельной среды. Многие мезофильные грибы являются производи-

телями сильных микотоксинов. Кроме того, активность фермен-

тов таких штаммов в оптимальном температурном диапазоне не-

достаточно высока, чтобы обеспечить интенсивный процесс гид-

ролиза [4,5]. Поэтому поиск перспективных производителей бел-

ков и ферментов проводился среди штаммов термофильных гри-

бов, выделенных из компоста местных ферм южного побережья

Приморского края.

Секция 4. 319





Большинство термофильных наземных изолятов были

идентифицированы как Thermomycesthermophilus,

Mycothermusthermophilus, Thermothelomycesthermophila (ID ген-

банка: 1384036972 (для тубулина TUB) и 1384036957 (ITS-

регион)). Термофильные изоляты были протестированы на

устойчивость к различным концентрациям фосфинотрицина, гиг-

ромицина и канамицина для определения генетического маркера

трансформационного события. Гигромицин полностью ингиби-

ровал рост мицелия при концентрации 10 мкг/мл у большинства

изолятов, и 25 мкг/мл у штаммов T. thermophilusи M. thermophilus

55. Новую систему генетической трансформации разрабатывали

на основе растительной плазмиды pSAT6-MCS, несущей ген

устойчивости к канамицину [6], который заменяли на генгигро-

мицин B фосфотрансферазы (hph). Более высокая эффективность

трансформации была получена при использовании электрическо-

го импульса 8,5 кВ/см, подаваемого на буферную смесь 10 мкг

плазмидной ДНК и 1 × 105 конидий. Наличие рекомбинантной

плазмиды в выросших колониях на селективной среде, содержа-

щей 10 мкг/мл гигромицина, подтверждалось методом полиме-

разной цепной реакции с использованием специфических прай-

меров для гена hph.

Для тестирования эффективности генетических конструк-

ций на основе плазмиды pSAT6-MCS и специфичных для грибов

промоторов триптофан-синтазыTrpC Aspergillusniger или фактора

элонгации трансляции TEFA. pullulans, полученных из плазми-

дыpPK2BarGFPD[7], использовали штамм термофила

Thermothelomycesthermophila F-859 (ранее

Myceliophthorathermophila F-859, ВКМ, Россия) в качестве мо-

дельного гриба. Колонии штамма, выросшие на селективной сре-

де под контролем промотора TrpC, показали двукратное увеличе-

ние hph-резистентности с эффективностью 40 трансформантов на

105 конидий, по сравнению с резистентностью колоний гриба,

контролируемых промоторами CaMV 35S и TEF. Далее экспрес-

сионную кассету TrpC-hph в виде фрагмента рестрикции PI-

PspIплазмидыpSAT6-TrpC-hphсубклонировали в бинарный век-

320 Секция 4.





тор pPZP-RCS2-EGFP, содержащий левую и правую фланкирую-

щие области Ti-плазмиды, и ген для экспрессии зеленого флуо-

ресцентного белка (EGFP) под контролем тандемных промоторов

и терминаторов CaMV 35S [8]. Результаты конфокальной микро-

скопии показали, что синтез рекомбинантного флуоресцентного

белка EGFP происходит в мицелии и конидиях гриба в течение

нескольких генераций трансформированных колоний. Новая век-

торная система оптимизирована для экспрессии в мицелиальных

грибах до пяти гетерологичных белков с целью получения ре-

комбинантных штаммов с комбинированными свойствами.

Предложен простой и высокоэффективный подход к

трансформации мицелиальных грибов методом электропорации.

Результаты, полученные с помощью штамма Th. thermophila F-

859, подтвердили полезность новой разработанной системы гене-

тической трансформации pPZP-RCS2-EGFP-hph для гетерологи-

ческой экспрессии целевых белков в таких грибах, как

Thermomycesthermophilus, Mycothermusthermophilus,

Thermothelomycesthermophila. Генетическая конструкция pPZP-

RCS2-EGFP-hph может быть в будущем применена в промыш-

ленности.


1. Dandan Li1,3, Yu Tang4, Jun Lin1,2,3* and WeiwenCai Li et al.

Methods for genetic transformation of flamentous fungi Microb Cell Fact

(2017) 16:168.

2. Sinil Kim, Byeong-Suk Ha and Hyeon-Su Ro Current Technologies

and Related Issues for Mushroom Transformation Mycobiology 2015 March,

43(1): 1-8.

3. Jorge A.Ferreira et al., 2012;

AmirMahboubiPatrikR.LennartssonMohammadJ.Taherzadeh Waste biorefin-

eries using filamentous ascomycetes fungi: Present status and future prospects

Bioresource Technology.

4. Mehdi Dashtban,1,2 Heidi Schraft,2 and Wensheng Qin Fungal bio-

conversion of lignocellulosic residues; opportunities & perspectives.

5. NolwennHymeryValérieVasseur Monika CotonJérômeMounier

Jean‐ Luc Jany Georges Barbier Emmanuel Coton Filamentous Fungi and

Секция 4. 321





Mycotoxins in Cheese: A Review Comprehensive Reviews in Food Science

and Food Safety 2014 https://doi.org/10.1111/1541-4337.12069.

6. Tzvi Tzfira1,*, Guo-Wei Tian1, Benoı t Lacroix1, Shachi Vyas1,

Jianxiong Li1, Yael Leitner-Dagan2, Alexander Krichevsky1, Tamir Taylor3,

Alexander Vainstein2 and Vitaly Citovsky1 pSAT vectors: a modular series of

plasmids for autofluorescent protein tagging and expression of multiple genes

in plants. Plant Molecular Biology (2005) 57:503–516].

7. Lin L, Fang W, Liao X, Wang F, Wei D, St Leger RJ. The

MrCYP52 cytochrome P450 monoxygenase gene of Metarhiziumrobertsii is

important for utilizing insect epicuticular hydrocarbons. PLoS One.

2011;6(12):e28984.).

8. Shkryl YN, Veremeichik GN, Kamenev DG, Gorpenchenko TY,

Yugay YA, Mashtalyar DV, Nepomnyaschiy AV, Avramenko TV, Karabtsov

AA, Ivanov VV, Bulgakov VP, Gnedenkov SV, Kulchin YN, Zhuravlev YN

(2017) Green synthesis of silver nanoparticles using transgenic Nicotianataba-

cum callus culture expressing silicatein gene from marine sponge Latrun-

culiaoparinae. Artif Cells NanomedBiotechnol. 2017

doi:10.1080/21691401.2017.1388248.

УДК 664.64.022.39:51-74

МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕЦЕПТУРНОГО СОСТАВА

ОБОГАЩЕННЫХ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Н.М. Дерканосова1, Г.В. Шуршикова

2, И.Н. Пономарева

1

1ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный

университет имени императора Петра I», Воронеж, Россия 2 ФГБОУ ВО «Воронежский государственный

университет», Воронеж, Россия

К числу ожидаемых результатов Стратегии повышения ка-

чества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года

относится достижение массовой приверженности принципам

здорового питания как одного из факторов здорового образа жиз-

ни. Такая постановка задачи требует более раннего учета мнения

https://doi.org/10.1111/1541-4337.12069

322 Секция 4.





потребителей в части удовлетворения их требований как к орга-

нолептическим характеристикам продукции, так и к их составу и

функциональным свойствам. Актуальность задачи подчеркивает

выбор объекта исследований – хлебобулочных изделий, которые

традиционно входят в потребительскую корзину россиян.

В работе предложена и апробирована методика расчета

структуры мучной смеси обогащенных хлебобулочных изделий.

Методика предусматривает решение задачи выбора характери-

стик хлебобулочных изделий, адекватно отражающих предпочте-

ния потребителей, которые, с одной стороны, лояльны к обога-

щающим добавкам, с другой – психологически делают выбор в

пользу традиционных вкуса и внешнего вида изделий. Математи-

ческая модель задачи предусматривает определение: целевой

функции, ограничений, граничных условий.

Стандартная задача линейного программирования с целе-

вой функцией )Constmax(min,xcFn

1jjj

,

ограничениями

n

jjx

1

1 , ,1

n

jijij bxa

и граничными условиями njmiDxd jji ,1;,1, ,

интерпретируются следующим образом.

Целевая функция характеризует содержание определенного

нутриента в смеси, как правило, определяется максимум целевой

функции. В качестве таких веществ можно рассматривать микро-

и макронутриенты, перечень которых соответствует [1].

Искомые значения переменных хj – доли компонентов.

Следовательно, коэффициенты сj в целевой функции – это лабо-

раторно определяемые содержания нутриента в компонентах

смеси. Первое ограничение логично для данной постановки зада-

чи: сумма долей компонентов равна единице. Вторая группа

ограничений связана с технологическими требованиями к хлебо-

пекарным свойствам смеси, формирующим свойства и характе-

Секция 4. 323





ристики готовых изделий и, соответственно, предпочтениями по-

требителей. Только при определенном наборе хлебопекарных

свойств мучная композиция может обеспечить традиционное или

близкое к традиционному качество хлебобулочных изделий –

внешний вид, вкус, аромат и другие сенсорные характеристики.

Если входящие в ограничения величины aij и bi являются

случайными, то i-ые ограничения записываются:

,1

i

n

jijij bxaP

где i заданная вероятность, с которой должно быть выполнено

i-ое ограничение.

Объединяя целевую функцию, ограничения, и граничные

условия, сформулирована M – постановка задачи стохастического

программирования [2,3] как задачи составления смеси при мак-

симизации среднего значения целевой функции (1), n – число

компонент смеси, m – число ограничений:

njmiDxd

bxaP

x

FM

jjj

ii

n

jjij

n

jj

,1,,1,

,

,1

max,

1

1

(1)

При решении задачи (1) использован детерминированный

эквивалент:

324 Секция 4.





.,1,,1

,,1

,

,)(

max,

1

222

1

1

njmi

Dxdx

bxaW

bMWtxaM

xcMF

jji

n

jj

ijiji

ii

n

jijij

n

jjj

(2)

Здесь i задаваемые уровни вероятности, )(t i - об-

ратное значение стандартного нормального распределения, вели-

чина Wi характеризует вариации значений aij и bi (2 - диспер-

сии aij и bi соответственно). В случае детерминированных исход-

ных данных - Wi=0.

Предлагается выделять следующие классы ограничений.

1. Технологические ограничения, например, ограничения

на содержание клейковины в смеси, на предельную автолитиче-

скую активность мучной смеси (в предположении, что значения

параметров в смеси линейно зависят от их значений в компонен-

тах).

2. Ограничения, связанные с предпочтениями потребите-

лей, например, ограничения на стоимость, энергетическую цен-

ность, цвет мякиша готового изделия и т.п. Здесь необходимы

дополнительные исследования, связывающие физико-химические

характеристики смеси с характеристиками готовых изделий, ко-

торые оцениваются потребителями и влияют на их выбор.

3. Дополнительно в модель могут быть введены ограниче-

ния на совместимость отдельных компонент.

Выполненная постановка задачи является определяющей в

предлагаемой методике расчета структуры многокомпонентной

Секция 4. 325





хлебопекарной смеси для производства обогащенных изделий с

учетом нестабильности содержания нутриентов. Решение задачи

позволяет определить структуру смеси, обеспечивающей задан-

ные свойства готового изделия.

Предложенная методика была использована для расчета

трехкомпонентной смеси из муки пшеничной хлебопекарной

первого сорта, муки ржаной хлебопекарной обдирной и цельнос-

молотой муки из амаранта сорта Валентина по целевым функци-

ям – содержание полиненасыщенных жирных кислот и содержа-

ние пищевых волокон [4].


1. МР 2.3.1.2432-08 Нормы физиологических потребностей

в энергии и пищевых веществах для различных групп населения

Российской Федерации.

2.Курицкий, Б.Я. Поиск оптимальных решений средствами

Excel 7.0/Б.Я.Куницкий – Спб.: BHV – Санкт-Петербург, 1997. –

384 с.

3. Юдин, Д.Б. Задачи и методы стохастического програм-

мирования/ Д.Б.Юдин. – М.:КРАСАНД, 2010. – 394 с.

4. Шуршикова, Г.В. Методика расчета структуры мучной

смеси для производства обогащенных хлебобулочных изделий/

Г.В. Шуршикова, Н.М. Дерканосова, И.Н. Пономарева, Н.И. Зо-

лотарева, Ю.В. Некрасов// Труды Кубанского аграрного универ-

ситета. – 2016. – №1 (63). – С.191-198.

326





РОССИЙСКИЕ ВУЗЫ, ПРЕДПРИЯТИЯ - УЧАСТНИКИ КОНФЕРЕНЦИИ

Филиал ФГБОУ ВО «Московский государственный

университет технологий и управления имени К.Г. Разумовского» в г. Архангельске

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», Воронеж

ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина», Воронеж

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», Воронеж

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко», Воронеж

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет», Воронеж

ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет», Владивосток

ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет», Краснодар

ОАО Кондитерский комбинат «Кубань», Тимашевск ФГБОУ ВО «Орловский государственный университет

им. И.С. Тургенева», Орел ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический

университет», Самара ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный

университет», Саратов Национальный исследовательский университет

информационных технологий, механики и оптики, Санкт-Петербург Тихоокеанский институт биоорганической химии им.

Г.Б.Елякова Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТИБОХ ДВО РАН), Владивосток

Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН, Владивосток

ЗАРУБЕЖНЫЕ ВУЗЫ - УЧАСТНИКИ КОНФЕРЕНЦИИ Республика Казахстан

Алматинский технологический университет, Алматы АО Казахский агротехнический университет

им. С. Сейфуллина, Астана

327





ДЛЯ ЗАМЕТОК

328





Научное издание

НОВОЕ В ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКЕ

ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

НА ОСНОВЕ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ

ВОЗЗРЕНИЙ

Сборник статей

VII Международной

научно-технической конференции, посвященной

90-летию со дня рождения

заслуженного деятеля науки РФ,

профессора Зубченко А.В.

(Воронеж, 13-15 июня 2018 года)

В авторской редакции

Компьютерная верстка:

Малютина Т.Н., Лобосова Л.А., Магомедов М.Г.

Подписано в печать 29.05.2018. Формат 60 х 84 1/16. Усл. печ. л. 20,5. Тираж 250 экз. Заказ .

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» Отдел полиграфии ФГБОУ ВО «ВГУИТ» Адрес университета и отдела полиграфии:

394036, Воронеж, пр. Революции, 19

g h < h ? < ? o g h e h = b b l ? o g b d ? n m g d...

Documents