close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Разработка способов получения и контроля качества полифункциональных композиций для напиков с антиоксидантными свойствами

код для вставкиСкачать
ФИО соискателя: Фисенко Михаил Олегович Шифр научной специальности: 05.18.04 - технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств Шифр диссертационного совета: Д 212.245.05 Название организации: Северо-Кавказский государственны
На правах рукописи
ФИСЕНКО Михаил Олегович
РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ПОЛУЧЕНИЯ И КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ ДЛЯ НАПИТКОВ С АНТИОКСИДАНТНЫМИ СВОЙСТВАМИ
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Специальность: 05.18.04 - Технология мясных, молочных и рыбных
продуктов и холодильных производств
Ставрополь - 2012
Работа выполнена на кафедре технологии молока и молочных продуктов ФГБОУ ВПО "Воронежский государственный
университет инженерных технологий"
Научный руководитель: доктор технических наук, доцент
Мельникова Елена Ивановна Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Жидков Владимир Евдокимович Ставропольский технологический института сервиса (СТИС), ректор
кандидат технических наук Будрик Владислав Глебович
ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии, заместитель директора Ведущая организация: ФГБОУ ВПО "Воронежский государственный аграрный университет"
Защита состоится "17" мая 2012 года в 10-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.245.05 при ФГБОУ ВПО Северо-Кавказском государственном техническом университете, 355028, г.Ставрополь, пр. Кулакова, 2, ауд. К308
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Северо-Кавказский государственный технический университет. С авторефератом диссертации можно ознакомиться на сайте СевКавГТУ www.ncstu.ru и ВАК РФ Министерства образования и науки РФ www.vak.ed.gov.ru/ru/dissertation/
Автореферат разослан " " 2012 года.
Ученый секретарь
диссертационного совета Шипулин В.И. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Государственная программа "Основы государственной политики Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2020 года" предусматривает создание пищевых продуктов с заданным химическим составом и установленным физиологическим действием, способным предотвратить развитие алиментарно-зависимых заболеваний, таких как сердечно-сосудистые, онкологические, сахарный диабет и др.
Проблема снижения адаптационной устойчивости организма как следствие постоянного воздействия негативных факторов окружающей среды занимает основное место в экологии человека и приобретает все большую актуальность.
Согласно литературным данным более 100 заболеваний человека являются следствием "окислительного стресса", который возникает в результате нехватки антиоксидантов. Один из путей решения этой проблемы - обогащение традиционных продуктов массового потребления природными биологически активными соединениями.
К перспективным источникам антиоксидантов, традиционно, относится, растительное сырье. Но известно, что и вторичные продукты переработки молока также содержат антиоксиданты, в частности, творожная сыворотка в виду своего ценного химического состава. В настоящее время это невостребованный ресурс молочной отрасли, переработка которого на пищевые цели не превышает 25%. В этой связи применение творожной сыворотки для обогащения традиционных продуктов антиоксидантами представляется нам особенно актуальным. Исследованиям в этих областях посвящены работы Бахтина И.А., Храмцова А.Г., Евдокимова И.А., Антипьева Е.В., Терах Е.И., Просенко А.Е., Клебанова Г.И., Яшина А.Я., Мельниковой Е.И., Полянского К.К., Rhodes C.J., Halliwell B. и др.
Однако, проблема обогащения традиционных продуктов питания антиоксидантами остается актуальной и приобретает все большую социальную значимость в условиях развивающегося демографического кризиса РФ.
Учитывая тенденции роста объемов производства и расширения ассортимента функциональных продуктов, на наш взгляд, перспективно получение полифункциональных пищевых композиций, сочетающих компоненты растительного и животного сырья, характеризующихся позитивным действием на организм человека, в том числе высокой антиоксидантной активностью. Реализация таких композиций в технологиях напитков открывает дополнительные возможности в решении проблемы комплексной, экологически безопасной и экономически целесообразной переработки вторичного молочного сырья, позволяет получить напитки функциональной направленности, эффективно предотвращающие состояние "окислительного стресса".
Исследования по теме диссертационной работы выполнялись в соответствии с тематикой НИР кафедры технологии молока и молочных продуктов "Развитие физико-химических и биотехнологических основ производства молочных продуктов различного функционального назначения" (№ г. р. 01.2.00605297, 2006 - 2010 гг.).
Цель работы - получение полифункциональных композиций заданного уровня качества на основе творожной сыворотки и применение их в технологиях напитков с антиоксидантными свойствами (АОС).
Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:
- обосновать способы физико-химической и биотехнологической модификации творожной сыворотки в полифункциональные углеводосодержащие композиции с повышенной антиоксидантной активностью (АОА); - оптимизировать условия получения полифункциональных композиций (ПФК) на основе творожной сыворотки с применением углеводного комплекса цикория и топинамбура;
- предложить новые экспрессные способы контроля качественных характеристик творожной сыворотки, композиций на ее основе, напитков и устройства для их реализации;
- установить химический состав, коллоидную стабильность, антиоксидантную активность, функционально-технологические свойства и срок годности ПФК с применением традиционных и оригинальных методик; - усовершенствовать технологии напитков с АОС на основе ПФК;
- изучить химический состав, физико-химические свойства, АОА, показатели качества и безопасности, сроки годности напитков, произвести оценку экономической эффективности предложенных технологических и технических решений и их опытно-промышленную апробацию на предприятиях отрасли.
Научные положения, выносимые на защиту. - способы, условия получения, состав и свойства ПФК на основе творожной сыворотки;
- усовершенствованные технологии, состав и свойства, показатели качества напитков с повышенной АОА на основе ПФК.
Научная новизна.
Предложены способы и оптимизированы условия физико-химической и биотехнологической трансформации творожной сыворотки с применением инулинсодержащего сырья (цикорий, топинамбур) в ПФК.
Разработаны оригинальные способы для определения показателей качества и безопасности ПФК и напитков на их основе.
Подобраны и оптимизированы рецептуры напитков с АОА на основе ПФК, разработаны технологические решения для их реализации. Установлен химический состав, свойства, показатели качества и безопасности, АОА, сроки годности ПФК и напитков на их основе.
Практическая значимость. Предложенные способы физико-химической и биотехнологической трансформации творожной сыворотки позволяют получить ПФК (патент № 2409966) с АОС и повышенным коэффициентом эквивалентной сладости для алкогольных и безалкогольных напитков.
Разработаны устройства (проточная ячейка детектирования (патент № 2367938) и устройство для определения коллоидной стабильности (патент № 2426096)), позволяющие экспрессно определить качество творожной сыворотки, ПФК и напитков на их основе. Запатентованные технические решения прошли апробацию в условиях физико-химической лаборатории ОАО "Молкомбинат Воронежский".
Проведенная опытно-промышленная апробация напитков с повышенной АОА (ООО "Миллеровский винзавод" г. Миллерово Ростовской обл.) подтвердила экономическую, технологическую целесообразность и социальную значимость предложенных решений. Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационное исследование соответствует п. 3 и п. 7 паспорта специальности 05.18.04 - "Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств".
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены в период 2008-2011 г. на ежегодных отчетных научных конференциях Воронежской государственной технологической академии - очно; научно-практических международных и всероссийских конференциях: XVI и XIX Российских молодежных научных конференциях "Проблемы теоретической и экспериментальной химии" (г. Екатеринбург, 2006 и 2009); Х - XI Международных конференциях молодых ученых "Пищевые технологии" (г. Казань, 2009 - 2010); IV Всероссийской конференции "Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья" (г. Барнаул, 2009); VIII Международном симпозиуме "Новые нетрадиционные растения и перспективы их использования" (г. Москва, 2009) - очно; III Всероссийской конференции с международным участием "Аналитика России" (г. Краснодар, 2009); Международной научно-практической конференции "Пищевая промышленность: состояние, проблемы, перспективы" (г. Оренбург, 2009); Всероссийской молодежной конференции "Биотехнология растительного сырья, качество и безопасность продуктов питания" (г. Иркутск, 2009); Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (г. Воронеж, 2009) - очно; III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием "Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания" (г. Челябинск, 2010); II Международной научно-технической конференции "Новое в технике и технологии пищевых производств" (г. Воронеж, 2010) - очно; IV Международной конференции "Экстракция органических соединений" (г. Воронеж, 2010) - очно; I-II Международной научно-практической конференции "Современная наука: теория и практика" (г. Ставрополь, 2010-2011); Международной научно-технической конференции "Современные достижения биотехнологии" (г. Ставрополь, 2011).
Результаты работы экспонировались на конкурсах и выставках, награждены 8 дипломами и 1 сертификатом участника.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 25 работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 4 статьи в научно-технических журналах, 17 тезисов докладов и 3 патента РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка использованных источников и приложений. Работа изложена на Х страницах машинописного текста, содержит Х таблиц и Х рисунков. Список литературы включает Х наименований работ отечественных и зарубежных авторов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, определены основные направления исследований, сформулированы цель и задачи диссертации.
Глава 1. Аналитический обзор литературы. Проанализировано современное состояние и перспективные направления развития пищевой промышленности.
Определены перспективные способы получения новых композиций с высокой антиоксидантной активностью, пищевой ценностью, коэффициентом сладости, коллоидной стабильностью, увеличенным сроком годности на основе творожной сыворотки творожной сыворотки.
Проанализировано современное состояние и перспективы применения антиоксидантов в напитках. Обоснован выбор объектов исследования, подтверждена актуальность темы.
Глава 2. Объекты, материалы и методы исследований. Экспериментальные исследования проводили в соответствии с разработанной схемой (рисунок 1).
Объекты исследования: творожная сыворотка, получаемая при производстве обезжиренного творога на линии "Tewes Bis" (ОАО Молкомбинат "Воронежский") и ее ультрафильтрат; инулинсодержащее сырье (корневые клубни цикория и топинамбура); молочно-растительные экстракты цикория, топинамбура и стевии; алкогольные и безалкогольные напитки на их основе.
Рисунок 1 - Схема проведения исследований
Экспериментальные исследования проводили в научно-исследовательских лабораториях ВГУИТ, микробиологической лаборатории ООО фирма "Малыш" (г. Воронеж), научно-испытательной лаборатории автономного научно-технического центра "Комбикорм" (г. Воронеж), химической лаборатории ОАО "Прогресс" (г. Липецк), филиале Менделеевского центра стандартизации и метрологии (г. Орехово-Зуево).
Методы исследований - стандартные и общепринятые в ис-следовательской практике, а также модифицированные, специ-альные и оригинальные, выполненные с применением современных приборов и информационных технологий для оценки свойств сырья, полуфабрикатов и продукции. Химический состав полифункциональных композиций и напитков на их основе определяли следующим образом: аминокислоты - методом капиллярного электрофореза на приборе "Капель-105"; углеводы - методом высокоэфективной жидкостной хроматографии на приборе "Varian 920 - LC"; антиоксидантную активность - амперометрическим методом на приборе "Цвет-Яуза-01-АА"; биофлавоноиды - спектрофотометрическим методом. Для оценки качества творожной сыворотки, полифункциональных композиций и напитков нами разработаны и запатентованы:
- устройство для определения мутности жидких дисперсных систем, основанное на измерении интенсивности света, рассеянного пробой; - проточная ячейка детектирования осмофорических компо-нентов, принцип действия которой основан на регистрации изменения частоты колебаний сенсора с нанесенным на него специфическим модификатором при сорбции им компонентов жидких фаз.
Технико-экономические показатели рассчитывали по методикам определения экономической эффективности в молочной промыш-ленности. Математическую обработку эксперимента проводили методами математической статистики, оптимизацию рецептур - симп-лекс-методом. Расчеты, построение графиков и их описание осу-ществляли с помощью приложений Microsoft Office 2007, Компас График и "MathCAD, version 14.0".
Глава 3. Получение полифункциональных композиций на основе творожной сыворотки. Для адаптации химического состава и свойств ультрафильтрата творожной сыворотки к технологии напитков с АОС нами обосновано его применение в качестве экстрагента углеводного комплекса растительного сырья (цикорий, топинамбур) с последующей биоконверсией инулина в полученных экстрактах.
При менение нового экстрагента позволяет повысить эффективность процесса за счет увеличения ионной силы раствора (табл. 1), содержащего минеральные вещества, в сравнении с водой - традиционным экстрагентом.
Таблица 1 - Сравнительная характеристика ионной силы экстрагентов
Наименование экстрагентаИонная сила, моль/лВода питьевая0,0099409Цельное молоко0,085Ультрафильтрат творожной сыворотки0,074 В процессе экстрагирования существенно улучшаются органо-лептические показатели творожной сыворотки вследствие сорбции лактозой ароматических компонентов растительного сырья. Это подтверждается изменением формы и площади "визуального образа" экстрактов в сравнении ультрафильтратом творожной сыворотки (рис. 2). Рисунок 2 - "Визуальные образы", полученные
с применением проточной ячейки детектирования:
а - ультрафильтрат творожной сыворотки;
молочно-растительные экстракты: б - цикория, в -топинамбура
В качестве основных факторов, влияющих на экстрагирование, нами изучены: Х1 - температура, °С; Х2 - продолжительность процесса, мин; Х3 - гидромодуль; Х4 - рН экстрагента, ед. рН; Х5 - степень измельчения клубней, мм. Все факторы совместимы и некоррелируемы между собой. Критерий оценки оптимизации процесса экстрагирования - массовая доля сухих веществ в экстракте (Y, %).
Для построения статистической модели применяли централь-ное композиционное ротатабельное униформ-планирование (дроб-ный факторный эксперимент 25-1). В результате статистической обработки экспериментальных данных получены уравнения регрессии, адекватно описывающие процессы экстрагирования физиологически ценных нутриентов топинамбура (1) и цикория:
Y = 14,92 + 0,18·X1 + 0,96·Х2 - 0,12·X3 - 0,21·X4 + 0,27·Х1·Х2 -
- 0,09·Х1·Х5 + 0,14· Х2·Х5 + 0,72·Х12 + 0,23·Х22 + 0,57·Х32 +
+ 0,13·Х42 - 0,16·Х52 (1)
Ридж-анализ позволил установить оптимальные параметры экстрагирования нутриентов корневых клубней инулинсодержащего сырья (табл. 2).
Таблица 2 - Оптимальные условия получения
молочно-растительных экстрактов (патент РФ № 2409966)
Наименование показателяТемпе-ратура, Х1 ,°СПро-должи-тель-ность, Х2 , минГид-ромо-дуль, Х3 рН сре-ды, Х4 , ед.Степень измельче-ния корневых клубней, Х5, ммЭкстракт топинамбура52451 : 74,51,3Экстракт цикория46501 : 64,61,4
Для повышения коэффициента эквивалентной сладости полученных композиций предложено проводить ферментативную биоконверсию инулина до содержания в них фруктозы 4 - 5 %, что обеспечивается степенью его гидролиза 28 - 30 %.
Оптимизированы параметры биоконверсии инулина в молочно-растительных экстрактах цикория и топинамбура (температура - 48 °С, продолжительность процесса - 160 мин; количество ферментного препарата - 0,17 ед./г инулина; рН среды - 4,6 ед), обеспечивающие заданную степень гидролиза.
Широкий спектр функциональных нутриентов (табл. 3) с известными механизмами позитивного действия позволяет пози-ционировать полученные пищевые композиции как поли-функциональные и примененять их для обогащения продуктов витаминами, минералами, антиоксидантами и придания пребиотических свойств.
Основной моносахарид экстрактов (рис. 3, табл. 4) - фруктоза, характеризуется высоким коэффициентом сладости (Ксл = 1,8 ед. SES), низким гликемическим индексом (ГИ=19) и относится к функциональным нутриентам.
Рисунок 3 - Хроматограммы углеводного состава
молочно-растительных экстрактов цикория (а) и топинамбура (б)
Таблица 3 - Сравнительная характеристика состава и свойств
ультрафильтрата творожной сыворотки и полученных экстрактов
Наименование показателяЗначениеультра-фильтрат
творожной сывороткимолочно-растительные экстрактыцикориятопинам-бураМассовая доля сухих веществ, %4,918,519,5Массовая доля углеводов, %,
в т.ч.: лактоза
фруктоза
инулина
3,8
-
-17,1
3,5*
4,8*
6,4*18,0
3,4*
5,3*
6,6*Массовая доля общего белка, %0,150,420,5Массовая доля минеральных веществ: кальций, %
фосфор, %
медь, мг %
цинк, мг %
марганец, мг %
железо, мг %
0,081
0,046
0,005
0,035
0,042
0,001
0,090
0,070
0,005
0,085
0,053
0,570
0,100*
0,065
0,010
0,096
0,057
0,520Массовая доля витаминов, мг %:
В2 (рибофлавин)
С (аскорбиновая кислота)
Е (токоферол)
0,1
4,0
0,03
0,21*
24,2*
7,34*
0,27*
23,1*
7,57*Массовая доля биофлавоноидов, %-0,026*0,047** функциональные нутриенты экстрактов в соответствии с ГОСТ Р52349-2005.
Эквивалентная сладость полученных композиций (Ксл=0,87 и 0,91 для экстрактов цикория и топинамбура соответственно) позволяет применять их для частичной или полной замены сахарозы в рецептурах напитков.
Таблица 4 - Содержание моно- и дисахаридов
в молочно-растительных экстрактах топинамбура и цикория
УглеводыВремя
удержива-ния, минМассовая доля углеводов
в молочно-растительных экстрактах, %цикориятопинамбураФруктоза8,5 ± 0,14,85,3Глюкоза9,9 ± 0,12,32,4Сахароза 18,0± 0,10,10,3Лактоза24,2 ± 0,13,53,4Суммарное содержание10,711,4
Экстрагирование повышает АОА творожной сыворотки. Выраженной способностью ингибировать процессы окисления характеризуются витамины (В, С, Е), аминокислоты (метионин тирозин, цистеин), биофлавоноиды и оксикоричные кислоты, содержащиеся в экстрактах, что позволяет рекомендовать полученные композиции для повышения АОА продуктов питания.
Установление сроков годности и показателей качества ПФК проводили традиционными методами, а также с помощью разра-ботанных и запатентованных нами проточной ячейки детекти-рования (метод пьезокварцевого микровзвешивания) и устройства для определения мутности (нефелометрический метод) (рис. 5).
Корреляция полученных результатов с данными микро-биологического и физико-химического анализов позволила устано-вить сроки годности экстрактов: 10 суток при температуре (4 ± 2) °С (табл. 6).
Таблица 6 - Установление срока годности ПФК различными методами
Метод анализаКонтролируемый
показатель Пороговое значение показателя, гарантирующее качествоМолочно-растительные экстрактыцикориятопинамбурастевииМикро-биоло-гическийСодержание микроорганизмов, КОЕ/см35·104Потенцио-метри-ческийАктивная кислотность, ед. рН
4,47
4,49
4,55Титриме-трический
Титруемая кислотность, см3 NaOH концентрацией 1 моль/дм311,411,611,1Нефеломе-трическийМутность, ЕМ/дм3
10010295Сенсоро-метри-ческийПлощадь "визуального образа", усл. ед.341308349Ампероме-трическийАнтиоксидантная активность, мг/дм3105104130 Рисунок 5 - Изменение кислотности (а), мутности (б),
площадей визуальных "образов" (в), антиоксидантной активности (г) молочно-растительных экстрактов
Разработанная технологическая схема получения ПФК предусматривает применение серийного оборудования.
Глава 4. Совершенствование технологий напитков с антиоксидантной активностью. Для реализации ценного состава и свойств новых ПФК обосновано их применение в технологиях наиболее распространенных ассортиментных групп алкогольных (аперитивы) и безалкогольных напитков: на ароматизаторах и пряно-ароматическом сырье, которые характеризуются устойчивой тенденцией к росту объемов производства и продаж.
С применением симплекс-метода математического планирования оптимизированы рецептуры напитков на основе ПФК и растительного сырья с фармакологическим действием. Критерий оптимизации - максимальная пищевая ценность напитков (табл. 7). Таблица 7 - Пищевая ценность напитков
Пищевые компоненты% удовлетворения суточной потребности
человека за счет потребления 100 см3 напиткаАперитив на основе экстракта стевииНапиток на основе экстракта цикория Напиток на основе экстракта топинамбураСвободные аминокислоты, %0,050,210,14Углеводы, % в т.ч.:
лактоза
сахароза
фруктоза
инулин12,92*
5,52
7,40
-
-1,46
2,70
-
4,58
28,72*1,83
2,76
-
3,28
28,18*Органические кислоты, %28,60*--Биофлавоноиды, %18,35*12,40*16,80*Оксикоричные кислоты, %10,00*--Минеральные соединения, %:
кальций
фосфор
2,78
1,92
7,75
2,40
7,50
2,40Витамины, мг%:
В2
С
Е
3,15
13,56*
0,11
11,60*
18,36*
25,87*
10,00*
16,20*
22,10*Энергетическая ценность, ккал/100 г133,3030,0027,00* - физиологически функциональный ингредиент для данного продукта в соответствии с ГОСТ Р 52349-2005
Применение ПФК в технологиях традиционных напитков, позволяет получить качественно новые продукты функциональной направленности с повышенной антиоксидантной активностью (рис. 6), биологической и коллоидной стабильностью.
Комплексный анализ микробиологических и физико-химических показателей позволил установить срок годности напитков на основе полифункциональных композиций: 90 суток для аперитива, 12 суток для безалкогольных напитков.
Рисунок 6 - АОА в пересчете на дигидрокверцетин
в ПФК и некоторых напитках
Модификация технологической схемы производства напитков купажированием заключается во введении дополнительных операций получения экстрактов растительного сырья с полным сохранением последовательности и режимов традиционной технологии (рис. 7). При получении аперитива проведение инверсии сахарозы предусматривается в присутствии молочной кислоты, содержащейся в ультрафильтрате творожной сыворотки, что позволяет исключить применение традиционного рецептурного ингредиента - лимонной кислоты.
Преимущества новых технологических решений заключаются в полной замене лимонной кислоты, сахарозы (20-75 %) и воды (23- 26 %) при одновременном обогащении напитков физиологически ценными нутриентами: биофлавоноидами, инулином, лактозой, аминокислотами, минеральными веществами, витаминами, дитерпеновыми гликозидами, водорастворимыми ксантофиллами и хлорофиллами, оксикоричными кислотами.
Рисунок 7 - Принципиальная технологическая схема получения безалкогольного напитка на ароматизаторах с АОС
ВЫВОДЫ
1. Теоретически и экспериментально обосновано применение экстрагирования и биоконверсии для модификации углеводного состава, антиоксидантной активности и органолептических свойств ультрафильтрата творожной сыворотки.
2. С применением методов математического моделирования установлены оптимальные параметры экстрагирования нутриентов цикория/топинамбура соответственно: температура 46/52 ºС, продолжительность 50/45 минут, гидромодуль 1:6/1:7, рН экстрагента 4,6/4,5 ед., степень измельчения 1,4/1,3 мм; оптимизированы условия биоконверсии инулина в полученных экстрактах, обеспечивающие степень его гидролиза 28-30 %.
3. Запатентованы устройства для экспрессного анализа показателей качества жидких дисперсных систем, позволяющие определить коллоидную стабильность и органолептические характеристики, гарантирующие безопасность творожной сыворотки, ПФК и напитков на их основе.
4. Анализ углеводного, аминокислотного, витаминно-мине-рального состава, антиоксидантной активности, показателей качества и безопасности, сроков годности молочно-растительных экстрактов (10 суток) позволил обосновать их полифункциональность и рекомендовать их применение в технологиях напитков с АОС. 5. На основании оптимизированных рецептур (симплекс-метод), усовершенствованы технологии напитков с АОС (безалкогольный напиток на ароматизаторах, безалкогольный напиток на пряно-ароматическом сырье, аперитив) на основе ПФК, предусматривающие замену в них сахарозы (от 20 до 75 %), лимонной кислоты (100 %), обогащение физиологически функциональными ингредиентами: витаминами, макро- и микроэлементами, биофлавоноидами, инулином.
6. Установлен химический состав, антиоксидантная активность, пищевая ценность, функциональность, показатели, гарантирующие качество и безопасность, сроки годности новых напитков (12 суток при температуре (4 ± 2) °С для безалкогольного газированного и чайного напитков и 3 месяца для аперитива).
7. Разработаны проекты технической документации ("Аперитив" ТУ 9176 - 122 - 02068108 - 2008, "Безалкогольный газированный напиток" ТУ - 9226 - 078 - 02061808 - 2010, "Чайный напиток" ТУ - 9314 - 143 - 02061808 - 2011). Предложенные технологии и разработанные устройства для определения качества апробированы на ООО "Миллеровский винзавод" г. Миллерово Ростовской обл., ОАО "Молвест" г. Воронеж. Ожидаемый экономический эффект от реализации новых продуктов составит: 100 руб. с 1 дал для аперитива, 58 руб. с 1 дал для безалкогольного газированного напитка на ароматизаторах, 70 руб. с 1 дал для напитка на пряно ароматическом сырье.
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ
1. Мельникова, Е.И. Молочно-растительный экстракт стевии в технологии алкогольных напитков [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И. Нифталиев, М.О. Фисенко // Пиво и напитки. -2008. - № 6. - С. 30 - 31.
2. Определение содержания природных антиоксидантов в модифицированных формах творожной сыворотки [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И. Нифталиев, М.О. Фисенко и др. // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2009. - №7. - С. 22 - 23. 3. Получение новых форм творожной сыворотки и их реализация в технологии напитков [Текст] / Е.И. Мельникова, Е.В. Богданова, М.О. Фисенко и др. // Известия ВУЗов. Пищевая технология. - 2009. - № 4. - С. 38 - 40.
4. Исследование коллоидной стабильности безалкогольных напитков на основе модифицированных форм творожной сыворотки [Текст] / Е.И. Мельникова, В.В. Хрипушин, М.О. Фисенко и др. // Пиво и напитки. - 2010. - № 5. - С. 50-51.
Статьи и материалы конференций
1. Мельникова, Е.И. Новая вкусоформирующая добавка-подсластитель в технологии алкогольных напитков [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Материалы сб. науч. труд. "Проблемы и перспективы современной науки". - Томск, 2008. - С. 87.
2. Мельникова, Е.И. Разработка технологии алкогольного напитка с повышенной антиоксидантной активностью [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И. Нифталиев, М.О. Фисенко // Материалы XI международной научно-практической конференции "Современные проблемы техники и технологии пищевых производств" - Барнаул, 2008. С. 173 - 177.
3. Мельникова, Е.И. Экстрагирование инулинсодержащего сырья в фазу истинного раствора молока [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Материалы отчетной науч. конф. ВГТА за 2008 г. - Воронеж, 2009. - Ч. I. - С. 140 - 141.
4. Мельникова, Е.И. Прогнозирование качества и безопасности алкогольного напитка методом пьезокварцевого микровзвешивания [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко, С.И. Нифталиев // Фундаментальные исследования. - 2009. - №7. - С. 24.
5. Мельникова, Е.И. Новые вкусоформирующие добавки-подсластители для молокосодержащих продуктов [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Воронежский агровестник - 2009. - № 1(70). - С. 27 - 28.
6. Определение антиоксидантной активности молочно-растительных экстрактов [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И. Нифталиев, М.О. Фисенко и др. // Материалы III всероссийской конференции с международным участием "Аналитика России" - Краснодар, 2009. С. 403.
7. Растительные экстракты в технологии молокосодержащих напитков [Текст] / Е.И. Мельникова, Е.В. Богданова, М.О. Фисенко и др. // Материалы IV Всероссийской конференции "Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья" - Барнаул, 2009. - С.167.
8. Определение антиоксидантной активности депротеинизированной творожной сыворотки [Текст] / Е.В. Богданова, М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова и др.// Материалы XIX Российской молодежной научной конференции - Екатеринбург, 2009. - С. 8 -9.
9. Оптимизация условий гидролиза инулина в молочно-растительном экстракте топинамбура [Текст] / М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова, Я.И. Коренман и др.// Материалы Х международной конференции молодых ученых "Пищевые технологии и биотехнологии" - Казань, 2009. - С. 424.
10. Мельникова, Е.И. Перспективы использования цикория в технологии молокосодержащих продуктов [Текст] / Е.И. Мельникова, Е.Б. Станиславская, М.О. Фисенко // Материалы VIII международного симпозиума "Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования" - Москва, 2009. - С. 385 - 387.
11. Мельникова, Е.И. Перспективы использования топинамбура в технологии молокосодержащих продуктов [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И. Нифталиев, М.О. Фисенко // Материалы VIII международного симпозиума "Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования" - Москва, 2009. - С. 382 - 384.
12. Мельникова, Е.И. Анализ химического состава молочно-растительного экстракта топинамбура [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Материалы XLVIII отчетной научной конференции за 2009 г. - Воронеж, 2010. - Часть 1. - С. 46.
13. Оптимизация условий экстрагирования инулина из топинамбура [Текст] / М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова, Я.И. Коренман и др.// Материалы IV международной конференции "Экстракция органических соединений" - Воронеж, 2010. - С. 412.
14. Мельникова, Е.И. Способы повышения антиоксидантной активности напитков [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Современные наукоёмкие технологии. - 2010. - №10. - С. 181 - 182.
15. Мельникова, Е.И. Анализ аминокислотного состава молочно-растительного экстракта из топинамбура [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Материалы Всероссийской молодежной конференции "Биотехнология растительного сырья, качество и безопасность продуктов питания". - Иркутск. - 2009. - С. 53 - 54.
16. Мельникова, Е.И. Молочная сыворотка в борьбе с окислительным стрессом [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко, Н.Н. Новомлинская // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2010. - №12. - С. 49-50.
17. Фисенко, М.О. Перспективы применения молочно-расти-тельного экстракта цикория в технологии безалкогольных напитков [Текст] / М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова, Я.И. Коренман // Материалы XI международной конференции молодых ученых "Пищевые технологии и биотехнологии". - Казань, 2010. - С. 210.
18. Мельникова, Е.И. Определение антиоксидантной активности молочно-растительных экстрактов топинамбура и цикория [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Материалы II Международной научно-технической конференции "Новое в технологии и технике пищевых производств". - Воронеж, 2010. - С. 86 - 88.
19. Фисенко, М.О. Анализ биофлавоноидов в молочно-растительных экстрактах [Текст] / М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова, Д.Е. Стрельникова // Материалы I международной научно-практической конференции "Современная наука: теория и практика". - Ставрополь. - 2010. - Том 1. - С. 501-505.
20. Фисенко, М.О. Применение молочно-растительного экстракта топинамбура в технологии чайного напитка [Текст] / М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова // Материалы II международной научной конференции "Молодежная наука - пищевой отрасли". - Ставрополь. - 2011. - С. 172-174.
21. Сенсорометрический метод контроля качества и безопасности творожной сыворотки и продуктов ее биотехнологической переработки [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И., Нифталиев, М.О. Фисенко и др. // Материалы международной научно-технической конференции "Современные достижения биотехнологии". - Ставрополь. - 2011. - С. 97-100.
Патенты РФ
1. Пат. 2367938 РФ, МПК G01N 27/12. Портативное проточное устройство для анализа жидких фаз [Текст] / Коренман Я.И., Нифталиев С.И., Мельникова Е.И., Каданцев А.В., Рудниченко Е.С., Селиванова А.А., Лобанова Е.М, Фисенко М.О.; опубл. 20.09.2009, Бюл. № 26. - С. 661.
2. Пат. 2409966 РФ, МПК А23С 23/00. Способ получения молочно-растительного экстракта топинамбура [Текст] / Мельникова Е.И., Нифталиев С.И., Фисенко М.О.; опубл. 27.01.2011, Бюл. № 3. - С. 631.
3. Пат. 2426096 РФ, МПК G01N 21/47. Способ количественного определения мутности жидких дисперсных систем и устройство для его осуществления [Текст] / Хрипушин В.В., Мельникова Е.И., Фисенко М.О., Богданова Е.В.; опубл. 10.08.2011, Бюл. № 22. - Ч. I. - С. 231.
Подписано в печать . Формат 6084 116.
Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ № .
ФГБОУ ВПО "Воронежский государственный университет инженерных технологий"
Отдел оперативной полиграфии ФГБОУ ВПО "ВГУИТ"
Адрес университета и отдела полиграфии:
394036, г. Воронеж, пр. Революции, 19
2
Документ
Категория
Технические науки
Просмотров
107
Размер файла
791 Кб
Теги
кандидатская
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа