автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.15, диссертация на тему:Научно-практические аспекты разработки технологий и формирования качества масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов

Им прапрл рукописи

005057630 ОЛу/

ТАБАКАЕВА ОКСАНА ВАЦЛАВОВКА

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИЙ И ФОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА МАСЛОЖИ.ГОВЫХ ЭМУЛЬСИОННЫХ ПРОДУКТОВ С ИСПОЛЫОВАНИШ НЕРЫННЫХ ОБЪЕКТОВ

05.18.15 - Технология и товароведение пищевых проектов и функционэлглюго и спецншм«ированного назначения и общественного питания

05.18.04 - Технология мясных, молочшлх и рыбных продуктов ч холодильных

произволен,

Автореферат диссертации на соиекакме ученой степени доктора технических япук

1 8 АПР 2013

Кемерово - 20! 3

005057630

Работа выполнена в федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Далы (евосгоч ны й федерал ьный ун в верситет»

Научные консультанты: доктор биологических наук, профессор

Каленик Татьяна Кузьминична

доктор технических наук, профессор ДунченкоНина Ивановна

Официальные оппоненты: Тихонов Сергей Леонидович,

доктор технических наук, доцент ФГОУ ВПО «Уральская государственная академия ветеринарной медицины», профессор кафедры управления качеством сельскохозяйственного сырья и потребительских товаров

Гуриноаич Г алина Васильевна,

доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности», заведующая кафедрой технологии мяса и мясных продуктов

Струпан Екатерина Анатольевна,

доктор технических наук, доцент, Торгово-экономический институт ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет», профессор кафедры технологии и организации общественного питания

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального образования «Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет», г. Владивосток

Защита состоится «26» апреля 2013 года в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.089.02 при ФГЬОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» но адресу: 650056, Россия, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47, тел./факс 8(3842)39-68-88.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности». С авторефератом можно ознакомиться на официальном сайте ВАК Минобрнауки РФ (htlpyyvak.ed.gov.ruAv/dissertatiOH) и ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» {www.kemtipp.ru).

Автореферат разослан «^£7^ЭМЗ г.

Ученый секретарь с^^е—^ ГореликоваГ.А.

диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Пищевая масложировая продукция имеет важное значение для питания человека, так как является ' основным источником растительных липидов, потребление которых должно составлять до 70% от общего потребления жиров. Масложировые эмульсионные продукты (майонез и соусы майонезиые) в питании населения России активно стали использоваться относительно недавно, но, несмотря на это, они уже завоевали внимание как продукты, способные придавать высокие вкусовые качества пище, так как основная их функция-улучшение вкуса и усвояемости. *

Формирование качества масложировой эмульсионной продукции остается одним из основных приоритетных направлений в развитии рынка данных продуктов. Большой вклад в решение проблемы управления качеством пищевых продуктов внесли ученые Бессонова Л.П., Дунченко II.И., Ивашкин Ю.А.. Корнева В.М., Янковская, B.C. Civille G.. Marlow R., и др., благодаря трудам которых получило развитие перспективное научное направление применения квалиметрического прогнозирования при разработке технологий и формировании нового ассортимента продукции на этане проектирования.

Также в последние годы активно реализуется научно-практическое направление разработки и совершенствования масложировой, в т.ч и эмульсионной продукции, целыо которого является улучшение ее химического состава, сбалансированности основных питательных веществ, придание функциональности. Так, работы ученых Пароияна В.Х., Дунченко II.И.. Калеиик Т.К., Позняковского В.М.. Терещук Л. В.. Корнена Е.П., Журавко Е.В., Восканян О. С., О Брайен Р, Gustone F., Flickinger В. и др., посвящены вопросам обогащения масложировой продукции функциональными ингредиентами растительного происхождения (продуктами переработки томатов, тыквы, стевии и др.), что позволило получить масложировые эмульсионные продукты с заданными свойствами (геродпетическими, диетическими, диабетическими). Однако необходимо отметить, что во всех этих исследованиях для обогащения и формирования структуры масложнровых эмульсионных продуктов использованы компоненты наземного происхождения.

В то же время известно, что пищевое сырье животного и растительного морского происхождения (в особенности нерыбные объекты - беспозвоночные и водоросли) имеет значительное преимущество перед сырьем наземного происхождения, ввиду разнообразия биоресурсов, характеризующихся различным химическим составом, наличием цепных веществ, отсутствующих или редко встречающихся в наземном сырье. В этой связи, нерыбные объекты активно используются для получения продуктов рационального, сбалансированного, диетического н специального питания. Использованию специфических биологически активных веществ нерыбных объектов в продуктах питания посвящены работы Сафроновой В.М., Богданова В.Д., Шульгиной1Л.В., Дацун В.М, Ким Г.Н., Новиковой М.В. и других ученых.

Однако, до настоящего времени, нерыбные объекты как составные компоненты масложнровых эмульсионных продуктов не реализованы в технологии их получения. Наряду с наличием ценных химических веществ, нерыбные объекты являются источниками соединений, обладающих функционально-технологическими свойствами, которые могут быть применимы в технологии масложнровых эмульсионных продуктов.

Использование нерыбных объектов при производстве масложировых эмульсионных продуктов будет способствовать обогащению их специфическими биологически активными веществами морского происхождения, обеспечению определенных заданных свойств.

Создание масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов является актуальным и соответствует основополагающим направлениям развития пищевой и перерабатывающей промышленности, и агропромышленного комплекса России, изложенным в «Стратегии развития пищевой и перерабатывающей промышленности», «Стратегии социально-экономического развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2020 года (научные основы)», а также «Доктрине продовольственной безопасности Российской Федерации на период до 2020 года» (пункты 13,19).

Работа выполнена в рамках Федеральных целевых программ: «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России»; «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-тсхнологического комплекса России на 2007-2012 годы» (госконтракт № 02.740.11.0740, лот «Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области экологически безопасных ресурсосберегающих производств и переработке сельскохозяйственного сырья» по теме «Новые технологии продуктов питания направленного действия на основе комплексной переработки морского, сельскохозяйственного и дикорастущего сырья», грант по теме «Разработка технологий и выпуск опытных партий биологически активных субстанций из морских организмов в качестве основы новых лекарств и пищевых добавок для коррекции оксидативного и иммунного статусов, липидного и углеводного обменов»).

Цель работы - разработка методологических основ создания технологий, формирования ассортимента и развития потребительского рынка масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов.

- Задачи исследований:

- научно обосновать целесообразность использования пищевого сырья животного и растительного морского происхождения (нерыбных объектов -беспозвоночных и водорослей) при производстве масложировых эмульсионных продуктов;

- провести анализ регионального рынка масложировой эмульсионной продукции, обосновать необходимость и целесообразность разработки ее новых видов;

- классифицировать пищевое сырьё животного и растительного морского происхождения и продуктов его технологической и биотехнологической переработки по функционально-технологическим свойствам;

- провести исследования по научному обоснованию ассортиментного ряда масложировых эмульсионных продуктов на основе выявления требований потребителей и развития основ квалиметрического прогнозирования качества продукции на этапе проектирования;

научно обосновать рецептуры жировой основы масложировых эмульсионных продуктов и стабилизацию окислительных процессов липидов;

- исследовать зависимости функционально-технологических свойств и состава кислотных и ферментативных гидролизатов и гидротермических экстрактов из нерыбных объектов от параметров гидролиза-экстрагирования;

- разработать технологии гидролизатов и экстрактов из нерыбных объектов с регулируемыми функционально-технологическими свойствами;

- изучить возможность применения модифицированных продуктов переработки нерыбных объектов в технологии масложировых эмульсионных продуктов;

- разработать научно-обоснованные рецептуры и технологии масложировых эмульсионных продуктов с использованием модифицированных продуктов переработки нерыбных объектов;

-провести комплексную товароведную оценку разработанного ассортимента масложировых эмульсионных продуктов:

- разработать техническую документацию на производство новых видов масложировых эмульсионных продуктов;

внедрить разработанные технологии производства масложировых эмульсионных продуктов на предприятиях Приморского края.

Научная концепция работы состоит в теоретическом и экспериментальном обосновании регулирования и прогнозирования потребительских свойств масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов путём развития основ квалиметричсского прогнозирования качества на этапе проектирования.

Научная новизна. Диссертационная работа содержит элементы научной новизны в рамках пунктов 2-7 и 11 паспорта специальности 05.18.15 - Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания и пунктов 2,3,7 паспорта специальности 05.18.04 - «Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств».

Результатами анализа рынка Приморского края и изучения целевой аудитории потребителей масложировой эмульсионной продукции подтверждена необходимость и актуальность создания новых видов майонезов и соусов майонезных, в т.ч. н с использованием морского сырья.

Научно обоснована необходимость использования пищевого сырья животного и растительного морского происхождения (нерыбных объектов -беспозвоночных и водорослей) при производстве масложировых эмульсионных продуктов.

Предложена классификация пищевого сырья животного и растительного морского происхождения и продуктов его технологической и биотехнологической модификации по функционально-технологическим свойствам.

Впервые дано теоретическое обоснование регулирования и прогнозирования потребительских свойств масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов на этане проектирования путём развития основ квал и метрического прогнозирования показателей их качества.

Определены направления формирования потребительских свойств масложировых эмульсионных продуктов и научно обоснован их ассортиментный ряд на основе выявления требований и приоритетов потребителей.

Предложена методология создания технологий масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов и классификация товарной группы масложировых эмульсионных продуктов с улучшенным составом, отражающая особенности данной группы.

Научно обоснован сбалансированный жирнокислотный состав жировой фазы масложировых эмульсионных продуктов. Предложен способ стабилизации окислительных процессов триглицеридов с использованием смеси антиоксидантов естественного происхождения (горчичного и зародышей пшеницы масел), позволяющий увеличить сохраняемость продукта.

Установлена зависимость функционально-технологических свойств и состава кислотных и ферментативных гидролизатов и гидротермических экстрактов из нерыбных объектов от параметров гидролиза-экстрагирования. Показано, что структурообразующие свойства существенно зависят от гидромодуля, продолжительности гидролиза, концентрации лимонной кислоты (кислотный гидролиз), активности ферментного препарата (ферментативный гидролиз), размера частиц и кратности обработки (гидротермическая экстракция).

Предложена параметрическая модель процесса гидролиза-экстрагирования и получены математические зависимости состава и функционально-технологических свойств продуктов переработки нерыбных объектов от параметров процессов.

Научно обоснованы рациональные условия получения гидролизатов и гидротермических экстрактов из иерыбиых объектов и экспериментально подтверждена возможность использования их в качестве структурообразователей в технологии масложировых эмульсионных продуктов.

Практическая значимость работы. Разработаны технологии получения гидролизатов и гидротермических экстрактов из беспозвоночных и бурых водорослей. Разработаны рецептуры купажей растительных масел со сбалансированным жирнокислотным составом. С использованием продуктов переработки нерыбных объектов Дальневосточных морей разработаны рецептуры и технологии майонезов и соусов майонезных. Новизна технических решений подтверждена патентами РФ на изобретения: № 2332034 «Майонез», № 2362327 «Среднекалорийпый майонез», № 2375919 «Способ производства эмульсионного соуса», № 2390158 «Салатное масло», № 2390536 «Способ стабилизации растительных масел».

Показано, что разработанные масложировые эмульсионные продукты характеризуются улучшенным химическим составом, являются продуктами повышенной биологической эффективности и ценное™ за счет сбалансированности жирнокислотного состава и присутствия в них БАВ морского происхождения.

Определены регламентируемые показатели и нормы, положенные в основу ТД на масложировые эмульсионные продукты. Разработано, утверждено и зарегистрировано в установленном порядке 7 комплектов ТД:

- ТУ и ТИ 9143-119-02067936-03 Майонез «Особый», ТУ и ТИ 9143-00302067942-11 Майонезный соус «Полезный», ТУ и ТИ 9283-001-02067942-11 Гидролизат из нерыбных гидробионтов мороженый, ТУ и ТИ 9141-002-02067942-11 Масло растительное-смесь «Идеальное», ТУ и ТИ 9258-004-02067942-12 Гидролизат из бурых водорослей мороженый, ТУ и ТИ 9143-005-02067942-12 Соус майонезный «Функциональный», ТУ и ТИ 9143-006-02067942-12 Майонез «Энергия моря».

Технологии апробированы на предприятиях Приморского края: ООО «Элигос» (г. Находка), ООО «Уссурийский молокозавод» (г. Уссурийск), ООО «РК Тихий океан» (п. Ливадия Приморского края).

Материалы исследований применяются при формировании УМКД, в учебном процессе при чтении лекций, проведении лабораторных работ, в дипломном и курсовом проектировании студентов, обучающихся по специальностям 080401 «Товароведение и экспертиза товаров», 240902.65 «Пищевая биотехнология», направлениям бакалавриата 240700.62 « Биотехнология», 240200.62 «Продукты питания животного происхождения», направлениям магистратуры 240700.68 «Пищевая биотехнология», 240200.68 «Продукты питания животного происхождения», в Школе биомедицины Дальневосточного федерального университета (г. Владивосток), Институте технологий и бизнеса (г.Находка).

Основные положения, выносимые на защиту:

- методология создания технологий, формирования ассортимента и развития потребительского рынка масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов:

- результаты анализа регионального рынка масложировых эмульсионных продуктов и результаты изучения целевой аудитории потребителей масложировой эмульсионной продукции;

- классификация пищевого сырья животного и растительного морского происхождения и продуктов его технологической и биотехнологической переработки по функционально-технологическим свойствам;

теоретическое обоснование регулирования и прогнозирования потребительских свойств масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов на этапе проектирования путём развития основ квштиметрического прогнозирования показателей качества;

классификация товарной группы масложировых эмульсионных продуктов с улучшенным составом, отражающая особенности данной группы:

параметрическая модель процесса гидролиза-экстрагирования и экспериментально обоснованные рациональные параметры технологий гидролизатов и гидротермических экстрактов из нерыбных объектов.

Апробации работы. Положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались па международных, российских научных, научно-практических конференциях в период с 2000 по 2012 гг., основными из которых являются: «Техника и технологии в рыбной отрасли 21 века» (г. Владивосток, 2002); «Живые системы и биологическая безопасность населения» (г. Москва, 2004); 4 съезд биотехнологов России (г. Москва, 2006); «Современное состояние водных биоресурсов» (г. Владивосток, 2008); «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания (г. Челябинск, 2008): «Пиша. Экология. Качество» (г. Кемерово, 2009); «Качество продукции, технологий и образования» (г. Магнитогорск. 2011); «Инновационные технологии переработки продовольственного сырья (г. Владивосток, 2011), «Комплексные исследования водных биоресурсов: рыболовство, аквакультура. экология, переработка, экономика и управление рыбохозяйсгвенной отраслью» (г. Владивосток, 2012), «Актуальные проблемы освоения биологических ресурсов Мирового океана» (г. Владивосток, 2012).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 98 научных работ, из них 3 монографии (одна в иностранном издательстве), 18 статей в журналах, рекомендованных ВАК, а также в других центральных изданиях, материалах конференций международного и всероссийского уровня, сборниках научных трудов. Получено 5 патентов РФ на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертация включает введение, девять глав, выводы, список использованной литературы и приложения. Основное содержание изложено на 359 страницах, включает 123 таблицы, 70 рисунков и 508 литературных источников, из которых 146 зарубежных авторов, 33 приложения.

Представленная работа является обобщением результатов научных исследований, проведенных в период с 2000 по 2012 годы. Личное участие автора заключается в теоретическом обосновании актуальности проведения исследований, в планировании и постановке экспериментов, обобщении их результатов, обработке полученных данных, формировании задач и выводов по результатам работы, подготовке материалов к публикации, разработке нормативно-технической документации, проведении производственных испытаний.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель и задачи исследования, определены основные положения, выносимые на защиту.

Глава 1. «Теоретические предпосылки создания масложировых эмульсионных продуктов нового направления». В обзоре литературы обобщены литературные данные, отражающие современное состояние концепции создания сбалансированных продуктов питания и влияния питания на здоровье, отражены научно-практические аспекты создания масложировых эмульсионных продуктов нового направления и пути повышения их биологической ценности и эффективности.

Рассмотрены возможности использования морского сырья, в т.ч. нерыбньгх объектов водного промысла Дальневосточного региона в технологии масложировых эмульсионных продуктов на основе знаний их химического состава и функционально технологических свойств. В результате анализа литературных данных определены направления исследования.

В главе 2 «Организация эксперимента, объекты и методы исследований» изложен методический подход к организации исследований, представлена общая схема исследований (рисунок 1), которая отражает многоступенчатую соподч и ценность и взаимосвязь различных этапов и объектов исследований.

Научно-исследовательские экспериментальные работы проводились в Школе биомедицины Дальневосточного федерального университета (г.Владивосток), филиале Дшгьневосточного федерального университета в г.Находке, Тихоокеанском институте биоорганической химии (г.Владивосток), Институте технологии и бизнеса (г.Находка).

В соответствии с целью и задачами диссертационной работы на разных этапах основными объектами исследований служили:

- требования и предпочтения потребителей;

- растительные масла и кулажи растительных масел со сбалансированным жирнокислотным составом;

- кислотные и ферментативные гидролизаты и гидротермические экстракты из нерыбных объектов Дальневосточного региона;

- разработанные масложировые эмульсионные продукты.

В качестве морского сырья использованы животные и растительные нерыбные объекты: органы двустворчатых моллюсков - двигательный мускул и мантия спизулы сахалинской (Spisula sachalínensis) и анадары Броутона (Л nadar а broutoní); мантия и гонады гребешка приморского {Peden (Patinopecten) yesoensis); мускульная оболочка, венчик и щупальца кукумарии японской (Cucumaria japónica); талломы бурых водорослей ундарии перистонадрезной (Undaria pinnaüfidd) и костарии ребристой (Costaría costata).

Все применяемые в ходе работ объекты и материалы соответствовали требованиям действующей в РФ документации.

При выполнении работы использованы: социологические, статистические, органолептические, физико-химические, химические, микробиологические методы исследований. Все исследования проводились в 3-5 кратной повторности. Статистическую обработку' проводили с использованием пакетов прикладных статистических программ Excel, Statistika 7.0. Достоверность различий оценивали по критерию Сьюдента при 95%-ном уровне значимости.

I этап

Разработка « утверждение технической документации на разработанные

; - рй^ЩІ^ірІЙШшійа« азтробаїнш

Рисунок 1 - Общая схема исследований

Глава 3 «Научное обоснование к разработке масложировых эмульсионных продуктов» посвящена анализу развития масложировой отрасли России и результатам исследования рынка масложировой продукции Приморского края. Результаты исследования тенденций развития масложировой отрасли показали, что в последние годы в России при стабильности выпуска масложировой продукции наблюдается увеличение ее потребления, так как население активно использует ее в рационе питания (рисунок 2).

• растительные масла года

.....•......майонез

" маргариновая продукция

А К

Рисунок 2 - Динамика производства масложировой продукции (А) и потребления майонеза населением России (Б)

В настоящее время майонез остается любимым соусом россиян и, безусловно, относится к массовым продуктам. Уровень душевого потребления этого соуса в стране достаточно высок, и по емкости рынка майонеза Россия занимает одно из первых мест в мире.

Структура предложения

масложировых эмульсионных продуктов на потребительском рынке Приморского края представлена на рисунке 3. В большинстве данная группа товаров представлена майонезом (79 %), среди которых основную долю составляет майонез «Провансаль», являющийся продуктом традиционной технологии, для которой приоритетным является получение структуры и привычных органолептических показателей. В то же время ассортимент масложировых эмульсионных продуктов, в рецептуру которых дополнительно введены витамины, минеральные и БАВ, обуславливающие функциональную направленность и позволяющие отнести их к продуктам специального назначения, ограничен и составляет около 2 %.

■ Оливковый

■ Провансаль □другие

□витаминизированные и обогащенные

■ со вкусовыми добавками

Рисунок 3 - Структура товарного предложения масложировых эмульсионных продуктов на потребительском рынке Приморского края

Основными производителями, поставляющими масложировые эмульсионные продукты на потребительский рынок Приморского края являются отечественные производители - их доля составляет 58 %. Они представлены в основном масложировыми предприятиями средней и центральной полосы России (ООО «IIетропродукт», ООО «Балтимор», «Ивановский маргариновый завод» и др.). Из предприятий Дальневосточного региона, производящими масложировую продукцию на потребительском рынке представлена только продукция предприятий г. Благовещенска, Уссурийского масложиркомбината и частного предпринимателя Симлянской H.H. (торговая марка «от Максима») г. Артема что говорит о недостаточном развитии этого сегмента рынка пищевой промышленности региона.

Зарубежные торговые марки составляют в ассортименте 30 %. Зарубежные производители представлены продукцией республики Кореи и Германии. Доля их продукции в ассортименте составляет 12 %.

Анализ результатов потребительских предпочтений различных групп населения к масложировым эмульсионным продуктам показал, что преобладающим критерием выбора при их покупке выступает качество, заключение о котором делается на основании внешнего вида, стоимости и опыта потребления. Причем, в понятие качество потребитель включает безопасность продукции, органолептические показатели и пользу от ее употребления. Данные по критериям потребительского выбора масложировых эмульсионных продуктов представлены на рисунке 4.

67 % респондентов отмечали необходимость выпуска майонезов, содержащих животные и растительные добавки, оказывающие благоприятное влияние на здоровье. Причем, 48 % потребителей считали, что с помощью продуктов питания, в том числе и масложировых, можно достичь лечебно-профилактического эффекта. Более половины (62 %) респондентов покупали бы масложировые эмульсионные продукты, обогащенные БАВ из сырья Дальневосточного региона.

Таким образом, результаты проведенных маркетинговых исследований показали, что при установившихся объемах выпуска масложировых эмульсионных продуктов потребление их ежегодно увеличивается. Сегмент масложировых эмульсионных продуктов с заданными свойствами и направленностью остается недостаточно развит, что обусловливает необходимость разработки продуктов улучшенного состава, обогащенных компонентами различного происхождения, функциональных и т.д.

Глава 4 «Развитие теоретических основ регулирования и прогнозирования потребительских свойств масложировых эмульсионных продуктов». Регулирование и прогнозирование потребительских свойств масложировых эмульсионных продуктов основывается на управлении качеством. Большой вклад в решение проблемы управления качеством пищевых продуктов внесли ученые Дунченко Н.И. с учениками. Cooper R„ Gacula М., Kleishmidt Р. и др., благодаря трудам которых получило развитие перспективное научное

остальное совета при покупке марка производителя цена

реклама ИНК

цена+качестоо качество

1 ДолШ)отрйите*?&,%4

Рисунок 4 - Значимые факторы для потребителей при покупке масложировых эмульсионных продуктов

направление применения квалиметрического прогнозирования при разработке технологий и формировании нового ассортимента продукции на этапе проектирования.

Нами предложен блочно-иерархический подход к применению квалиметрического прогнозирования при разработке технологий и формировании нового ассортимента продукции на этапе проектирования (рисунок 5).

I блок II блок III блок

Рисунок 5 - Блочно-иерархическая схема разработки масложирових эмульсионных

продуктов

Результаты исследований по первому блоку схемы приведены в главе 3.

Анализ требований правовой и технической документации показал, что унифицированные требования к качеству и безопасности масложировых эмульсионных продуктов приведены в ФЗ РФ № 90, ГОСТ 30004.1, ГОСТ Р 52989 и ГОСТ Р 53590. В ТУ на различный ассортимент масложировых эмульсионных продуктов вводятся дополнительные идентификационные показатели. Однако, при формировании требований к потребительским свойствам пищевой продукции, в т.ч. и масложировой эмульсионной, как правите, недостаточно учитываются требования и предпочтения потребителей.

Маркетинговые исследования требований и предпочтений потребителей к качеству масложировых эмульсионных продуктов, ориентированные на содержание липидов и белка, позволили сформировать их в группы, представленные в таблице 1. Таблица 1 - Группы масложировых эмульсионных продуктов в зависимости от

Группы Содержание липидов, % Содержание белка, % Характеристика продукта

1 более 55 более 7 высококал лорийны й

2 40-50 4-7 среянскаллоришшй

3 менее 40 более 7 низкокалорийный

4 менее 40 менее 4 диетический

Оценка удовлетворенности потребителей масложировых эмульсионных продуктов показана, что немаловажными показателями являются: безопасность (4,31 балла); полезность (4,12 балла), достигаемая сбалансированностью основных эссенциальных веществ;.отсутствие синтетических и искусственных добавок (4,01 балла) и функциональность (3,98 балла). В этой связи, при создании новых масложировых эмульсионных продуктов дополнительными критериями, кроме функциональности, приняты сбалансированность основных эссенциальных веществ и отсутствие искусственных и синтетических пищевых добавок.

Приоритетными качественными параметрами масложировых эмульсионных продуктов в соответствии с требованиями потребителей являются: массовая доля жира (16 %): количество пищевых добавок и срок годности (по 14 %): массовая доля белка и стоимость 1 кг продукции (по 13 %); количество функциональных веществ (12 %) и вязкость (10 %).

Достижение указанных показателей может быть достигнуто на основе следующих принципов: безопасности; традиционности питания; функциональности; дифференцированноеги, то есть: разрабатываемые масложировые эмульсионные продукты должны быть безопасны; обладать привычными для потребителя органолентическими характеристиками: обладать функциональными свойствами за счет функциональных ингредиентов и КАВ; технологии и рецептуры масложировых эмульсионных продуктов должны разрабатываться целенаправленно для определенных групп потребителей, выделенных на основе маркетинговых исследований требований и предпочтений.

В этой связи, на основании требований потребителей при разработке масложировых эмульсионных продуктов необходимо:

- улучшить химический состав жировой и водной фаз путем введения БАВ различ ного происхожде1 шя;

- придать функциональные свойства путем увеличения содержания функциональных ингредиентов и оптимизировать соотношения омсга-3 и омега -6 жирных кислот;

- снизить количество или исключить искусственные и синтетические пищевые добавки.

С учетом этого определены идентификационные показатели, характеризующие выбранную направленность масложировых эмульсионных продуктов: соотношение содержания лииолевой и липоленовой кислот; содержание биологически активных веществ морского происхождения.

Предложен алгоритм разработки масложировых эмульсионных продуктов па современном этапе, позволяющий учитывать требования потребителей при создании ее широкого ассортимента (рисунок 6).

Направление разработки рецептуры

Продукты массового потребления

Соус на основе растительных масел

Замена ингредиентов исходной рецетуры или их обогащение

Л

Идентификация вида новых масложировых эмульсионных продуктов

Специализированные продукты

Выбор направления технологии

Выбор калорийности рецептуры

Моделирование состава жировой фазы

Выбор структурообразующих веществ

Выбор функциональных и вспомогательных веществ

Создание модельных эмульсий и разработка рецептур

Л

Определение показателей качества и безопасности

Л

Оценка функциональности и

биологической активности продукта "ГГ

Крем на основе растительных масел

Соус майонезный

Внесение дополнительных ингредиентов в исходную рецептуру

Низкое содержание жира (менее 40%)

Апробация и внедрение в производство

Рисунок 6 - Алгоритм разработки масложировых эмульсионных продуктов

Научно обоснована целесообразность использования пищевого сырья животного и растительного морского происхождения (в особенности нерыбных объектов - беспозвоночных и водорослей) при производстве масложировых эмульсионных продуктов.

С целью научного обоснования и определения путей рационального использования пищевого сырья животного и растительного морского происхождения и продуктов его переработки проанализированы ФТС. характеризующие поведение в условиях, присущих процессам формирования масложировых эмульсионных систем. Предложена классификация пищевого сырья животного и растительного морского происхождения и продуктов его биотехнологической и технологической переработки по функционально-технологическим свойствам (рисунок 7).

Рисунок 7 — Классификация пищевого сырья животного и растительного морского происхождения и продуктов его технологической и биотехиологической переработки по функционально-технологическим свойствам

Предложенная классификация позволяет определить направления рационального использования пищевого сырья животного и растительного морского происхождения и продуктов его биотехнологической и технологической переработки, в том числе и при разработке масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов.

В настоящий момент расширение ассортимента майонезов и соусов имеет отчетливую тенденцию позиционирования производителями своей продукции как функциональной, что не всегда соответствует действительности и самому понятию «функциональный продукт». Большинство исследователей и производителей придают жировым, в том числе и эмульсионным продуктам функциональные свойства на уровне жирнокислотного, белкового, углеводного составов, а также за счет увеличения содержания водо- и жирорастворимых витаминов, пищевых волокон, растительных экстрактов и др. На самом деле, данная продукция в большинстве случаев может называться «продукция с улучшенным составом», что требует выделения ее в отдельную товарную группу и отражения ее особенностей в классификации.

Необходимо учесть изменения в составе жировой фазы, как важнейшего показателя биологической эффективности жира, позволяющего использовать продукт с данными свойствами как компонент лечебно-профилактического питания. Предлагаемая классификация масложировых эмульсионных продуктов улучшенного состава (рисунок 8) дополняет существующую классификацию составом продукта, составом жировой фазы, наличием функционального сырья.

Рисунок 8 - Классификация масложировьк эмульсионных продуктов улучшенного состава

На основании данной классификации предложена номенклатура потребительских свойств и показателей качества масложировых эмульсионных продуктов улучшенного состава, дополняющая традиционную расширением показателей: безопасность; назначение; надежность.

В 5 главе «Разработка жировой основы масложировых эмульсионных продуктов» представлены результаты, получения жировых продуктов с заданным жирнокислогным составом методом купажирования растительных масел, используемых в качестве лнпидной основы в масложировых эмульсионных продуктах.

Результаты исследования жировой основы масложировых эмульсионных продуктов, представленных на потребительском рынке Приморского края, показали, что ее состав не сбалансирован по соотношению линолевой и лииоленовой кислот. В целях обеспечения сбалансированного ЖК состава, приближенного к рекомендуемому (по данным НИИ питания РАМН), проведено моделирование жировой фазы. В качестве исходных использованы традиционные (подсолнечное, соевое, рапсовое, кукурузное, хлопковое, оливковое) и нетрадиционные (льняное холодного отжима, льняное, обогащенное селеном) растительные масла, купажирование которых позволяет сбалансировать ЖК состав масложировых продуктов, в т.ч. и жировой основы для майонезов и соусов майонезных. Разработано 15 рецептур двух- и трехкомпонентньгх купажей масел, имеющих рекомендуемое соотношение кислот линолевая : линоленовая как 10:1, что позволяет считать их сбалансированными по ЖК составу согласно рекомендаций нутрициологии.

Кроме того, купажи растительных масел дополнительно могут быть обогащены микроиутриентами и БАВ. В связи с тем, что Приморский край является селенозависимым регионом, в последние годы актуальным является разработка продуктов, обогащенных селеном. В этой связи были разработаны купажи с сбалансированным ЖК составом, обогащенные органической формой селена, с приемлемыми вкусовыми качествами. Рецептуры купажей представлены в таблице 2.

Таблица 2 — Состав купажей масел

Вид масла Номера купажей

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 [ 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15

Содержание масла в купаже, %

Рапсовое 45 53 55

Подсолнечное 47 40 35 85 48

Соевое 60 50 57

Кукурузное 55 43 35 85 48

Хлопковое 45 50 40 85 43

Оливковое 60 60 55 40 40 45

Льняное 5 5 5

Льняное с селеном 15 15 15 12 12 12

При купажировании традиционных масел стабильность смеси при хранении не отличается от стабильности индивидуальных масел. Купажи с льняным маслом, являющимся нестойким при хранении за счет большого количества Г1НЖК (Скорюкин, 2004), характеризуйся более высокой стойкостью, чем индивидуальное льняное масло (рисунок 9).

На основании экспериментальных данных определен срок хранения разработанных купажей растительных масел - 10 месяцев с использованием льняного масла, 12 месяцев с использованием льняного масла с селеном.

1 234567 89 10 11 срок хранения, мес.

-льняное ш купаж15 ' -й' купнж14 -купажІЗ —*— к^ттяж 7 —•—кулаж

А

123456789101112131415 срок хранения, мес

-купажі; -»-купаж 14 —» льняное купаж 1 і —*—купаж? -«—купаж 8

Б

Рисунок 9 - Зависимость показателей стабильности качества купажей растительных масел (А -перекисного числа, Б кислотного числа) от времени их хранения

Для стабилизации окислительных процессов в купажах с льняным маслом, а также обогащенных (3-каротином, использована смесь горчичного масла и масла зародышей пшеницы, в количестве 3-8 % от общей массы, что обеспечивает повышение сохранности купажей на 7,3-14,3% и не оказывает отрицательного воздействия на его органолептические свойства.

[Лава 6 «Разработка технологии гидролизатов и экстрактов из животных нерыбных объектов и отходов их переработки». Известно (Богданов, 1993, Москальцова, 2000, Лихачева, 2010), что гидролизаты и экстракты из сырья морского происхождения могут являться основой для эмульсионных продуктов, гак как характеризуются эмульгирующими, поверхвосгно-акгивными,

пенообразующими свойствами за счет присутствия водорастворимой фракции белков.

Структурный анализ процессов гидролиза-экстрагирования должен проводиться с учетом совокупности параметров, определяющих степень гидролиза субстрата и количество экстрактивных веществ в экстракте, формируя, тем самым, определенные свойства получаемой модификации, в первую очередь функционально-технологические. Операторная модель процесса гидролиза-экстрагирования, протекающего в пищевом сырье животного и раст ительного сырья морского происхождения, представлена в виде параметрической схемы (рисунок 10).

Переменные описываемой параметрической модели процесса гидролиза-экстрагирования :

- состояния 8! (на выходе):

- соп - выход продукта, %; - ю6 - содержание белков. %; соу - содержание углеводов, %; о - коэффициент поверхностного натяжения, Па*с; пс -пенообразуюшая способность, %; эс - эмульгирующая способность, %; аос -антиокислительная способность, мг/атомов 02/мин;

- управления 8г (на входе):

- с. - концентрация кислоты, %; с! - размер частиц, мм; I - температура. С0; рН

- кислотность, ед: ГМ - гидромодуль, %; Е/Б - соотношение фермент/субстрат, %; т

- время, мин: Ко - кратность обработки, ед.;

- наблюдения (снизу):

- юв - массовая доля воды. %: соэ - массовая доля экстрактивных веществ, %; Зо - остаточная активность ферментного препарата, ед; сг - степень гидролиза,%;

- возмущения (сверху):

- - разнообразие химического состава сырья, г2 - особенности действия гидролизующих агентов и экстрагентов.

Функция оптимальности для параметрической модели процесса гидролиза-экстрагирования нерыбных объектов имеет вид: У (81) = м„, Шб, му, ст, пс, эс, аос) = f (Б2: ск, <1, Ъ рН, ГМ, Е/5, т, Кр; Б.,: гь г2; 5,; со„, шэ, Эо, сг).

Параметры возмущения

Концентрация кислоты размер частиц Л температура_Т

кислотность

рН

гидромодуль

ГМ

соотношение фермент-субстрат Е/Б

время

кратность обработки к

о - -а Чйї | | 8

§.2 ч 111 X | Р ІЇІЇЕ

а. й о N , у« и Й 0 О 8 ? 5 к *** Ч с « л N

Процесс гидролиза-экстрагирования

ъыход продукта

(од

§ 2,

Содержание сухих веществ ыс

Содержание белка Юб я

Содержание углеводов X я

Коэффициент поверхностного натяжения а 5 о о

Пенообразующая способность Пс 2 в £ £ ее

Эмульгирующая способность

Антио кислите льна« способность АОс -► Я И

я І

« м

о я

I §

и

ц

в* ¥ И 5 8 х С & и ¿о^е

Параметры наблюдения

Рисунок 10 - Параметрическая модель процесса гидролиза-эксграгирования

Гидролизу-экстрагированию подвергались пищевые части двустворчатых моллюсков, голотурий и отходы их переработки, из которых получены кислотные (КГ) и ферментативные (ФГ) гидролизаты и гидротермические экстракты (ГТЭ).

Кислотный гидролиз животных нерыбных объектов проводили с использованием лимонной кислоты. Выбор кислоты обусловлен ее безопасностью, возможностью использования гидролизата в МЭП без нейтрализации и получения после нейтрализации цитратов калия, кальция и магния. Для характеристики КГ из беспозвоночных целевыми функциями являлись: содержание азота коэффициент поверхностного натяжения, пенообразующая и эмульгирующая способности.

Для определения рациональных параметров гидролиза проведена серия двухфакторных экспериментов, результаты которых представлены на рисунке 11 в виде пространственных поверхностей, отражающих зависимость содержания азота в гидролизатах от концентрации кислоты и времени процесса. В гидролизатах из двустворчатых моллюсков наблюдалось накопление азота в течение 3-4 часов, из кукумарин в течение 7-8 часов. Путем математической обработки результатов получены уравнения регрессии, адекватно описывающие изменение содержания азота в КГ от параметров процесса гидролиза, представленные в таблице 3.

Таблица 3 - Уравнения регрессии содержания азота в гидролизатах

Гидролизат из Уравнение регрессии Коэффициент апроксимации

Мантии анадары г=0,023У+0,051 Х-0,001 У2-0,001 УХ-0,002Х2+0,369 1С = 0,89

Мантии спизулы 7,=0,032уя),065х-0.003у2-0,009ух-0,005х2+0,105 К* = 0,84

Мускула спизулы 2=0,018У+0,079Х-0,001У 2-0,0О5УХ-О,О03Х2+0.074 1^ = 0,88

Мускула анадары 2=0,040У+0,052Х-0,002У2-0,006УХ-0,021Х2+0,316 К2 = 0,82

Гонад гребешка 7,=0,014У+0,129Х-0.002У2-0,001 УХ-0,003Х2-Н),033 її2 = 0,85

Мантии гребешка 2=0,03бу-ю,085х-0,003у2-0.008ух-0,002х2- 0,032 К- = 0.86

Мускула кукумарии г=0,077У+6,924Х-0,031 У'-КШ 5УХ-+0,007Х2+0,329 Я2 = 0,84

Венчика кукумарии 2=0,031У+7,427Х-0,008У!+0,005УХ+0,001Х2 +0,527 Я2 = 0,85

Z(%) - содержание азота в гидролизате; У (час) - продолжительность гидролиза: Х(%) - концентрация кислоты

Аналогичные поверхности отклика функций построены для поверхностно-активных, эмульгирующих и пенообразующих свойств гидролизатов.

Полученные гидролизаты имеют коэффициент поверхностного натяжения гораздо ниже, чем у воды (например 8,5 10 "3 Н/м3- минимальное значение для КГ из мускула спизулы), что свидетельствует о наличии поверхностно-активных свойств. Изучение пенообразующей способности полученных гидролизатов показало, что они обладают способностью образовывать устойчивую пену. Однако, пенообразующие свойства гидролизатов из разных объектов существенно отличаются. Все исследуемые гидролизаты имели пенообразующую способность от 220 % (КГ га венчика и щупалец кукумарии) до 490 % (КГ из мускула анадары).

Структурообразующие свойства гидролизатов на основе кукумарии менее выражены, чем у гидролизатов из двустворчатых моллюсков (эмульгирующая способность 1,5 - 2,61 см3, стойкость эмульсии 9,6% - 25,9%), что связано с меньшим содержанием водорастворимой фракции белков в них. Предварительные исследования показали, что наилучшие структурообразующие свойства обеспечиваются степенью гидролиза белков 40-45 % в зависимости от вида объекта Экспериментальные данные и математическая обработка позволили определить рационадьные параметры кислотного гидролиза (таблица 4).

Таблица 4 - Рациональные параметры получения кислотных гидролизатов из беспозвоночных с максимальными структурообразующими свойствами_

Гидролизат из параметр процесса

гидромодуль температура, °С продолжительность, час концентрация лимоггаой кислоты,%

Мантии двустворчатых моллюсков 1:1 95 4 5

Двигательного мускула двустворчатых моллюсков 1:1,5 95 6 6

Гонад гребешка 1:1 90 5 2

Мускульной оболочки кукумарии 1:1 100 8 6

Венчика и щупалец кукумарии 1:1 95 7 6

В - гидролизат из мускула аиадары Г - гидролизат из мускула спизулы

Рисунок 11 - Поверхности отклика содержания азота в гидролизатах от времени гидролиза и концентрации КИСЛОТЫ - содержание азота в гидролизате; У (час) - продолжительность гидролиза: Х(%) -

концентрация кислоты)

Доказано, что максимальными структурообразующими свойствами обладают кислотные гидролизаты из животных нерыбных объектов, полученные с использованием лимонной кислоты концентрацией 2-6 % нри продолжительности процесса 4-8 часов.

Для ферментативного гидролиза субстратов из двустворчатых моллюсков использован ферментный препарат Савиназа, из кукумарии - ферментный препарат Протомегатерин Г20х. Выбор данных ферментных препаратов обусловлен их протеолитической активностью.

Рациональные параметры ферментативного гидролиза устанавливали на основании изучения зависимости структурообразующих свойств получаемых гидролизатов от продолжительности гидролиза, температуры процесса, гидромодуля, рН, активности фермента и степени измельчения нативного сырья.

Анализ полученных частных зависимостей показал, что наибольшее значение функций получено в следующих диапазонах параметров проведения процесса ферментативного гидролиза го нерыбных животных объектов, представленных в таблице 5.

Таблица 5 - Рациональные параметры получения ферментативных гидролизатов из беспозвоночных с максимальными структурообразующими свойствами

Гидролизаг из параметры процесса

активность ферментного препарата, ПЕ/г сырья размер частиц, мм гидромодуль рН температура, продолжительность, час

Мантии двустворчатых моллюсков 1,5 3-5 1:2 6,5-7,0 45-55 3-3,5

Мускула двустворчатых моллюсков 2,0 5-7 1:2 7,5-8,0 45-55 3-4

Гонад гребешка 1,0 5-7 1:1,5 7,0-7,5 45-50 2-2,5

Мускульной оболочки кукумарии 2,5 3-5 1:2 7,5 45-55 7-8

Венчика и щупалец кукумарии 2,5 5-7 1:2 7,5 45-50 6-7

Данные представленные в таблице 5 демонстрируют, что максимальными структурообразующими свойствами обладают гидролизаты из беспозвоночных, полученные при продолжительности процесса 2-8 часов, размере частиц сырья 3-7 мм, активности ферментного препарата 1,0-2,5 ПЕ/г сырья.

lía рисунке 12 показано, что при любой продолжительности гидролиза максимальное содержание белка отмечено в ФГ из гонад гребешка и мускула анадары, что объясняется высоким содержанием белка в исходном сырье и его большей лабильностью к действию протеаз, чем белки других выбранных биообъектов.

Накопление белка в различных гидролизатах зависит от времени процесса: при продолжительности 2 часа максимум наблюдается в гидролизате из гонад гребешка: при продолжительности 4 часа - в гидролизатах из мантии и мускула двустворчатых моллюсков. Полученные данные хорошо согласуются с данными, полученными при определении рациональных параметров ферментативного гидролиза

ft

а

2 3

продолж1ггельностъ гццролта, час

^ ФГ молок гребешка □ ФГ ыанти еднзулы

■ ФГ мускула анадары

■ ФГ мантии гребешка

п ФГ мускула спнзулы ®ФГ мантии анадары

Рисунок 12 - Динамика накопления растворимого белка в ферментативных гидролизатах

При традиционной обработке животных нерыбных объектов формируются большие объемы варочных вод, являющихся по сути гидротермическими экстрактами (ГТЭ), характеризующиеся содержанием водорастворимой фракции белков, структурообразующие свойства которых могут быть использованы в технологии масложировых эмульсионных продуктов. Поэтому первоначально ГТЭ были получены но технологиям, применяемым в промышленности: из двустворчатых моллюсков - обработка водой при температуре 50 °С в течение 20 минут, из мускульного мешка и венчика и щупалец кукумарии - обработка водой при температуре 100 °С 180 минут. Полученные ГТЭ характеризовались низкой массовой ^ долей сухих веществ (3,2-3,5 %) и незначительными структурообразующими свойствами (максимальная пенообразующая способность 80 %, максимальная эмульгирующая способность 1,1 см3 масла). Получение ГТЭ из двустворчатых моллюсков при более высокой температуре (до 100 °С) и предварительной гомогенизации сырья обеспечило увеличение содержания сухих веществ (4,5-5,2 %) и повышение проявления структурообразующих свойств (пенообразующая способность 120 %, эмульгирующая способность 2,3 см3 масла) за счет перехода в экстракт дополнительных водорастворимых белковых веществ.

Анализ полученных частных зависимостей структурообразующих, свойств ГТЭ из животных нерыбных объектов показал, что рациональными параметрами гидротермической экстракции являются: гидромодуль - 1:1, размер частиц - 5-10 мм. температура - 95-100 °С, продолжительность обработки для кукумарии 180 минут, для двустворчатых моллюсков 60 минут, кратность обработки 3-5 раз.

При получении ГТЭ возможно использование сырья с значительными механическими повреждениями, которое не востребовано для получения традиционной пищевой продукции.

В получаемых гидролизатах и экстрактах исследован химический состав, в результате чего установлено, что они являются источниками уникальных специфических БАВ морского происхождения. Так как в процессе кислотного гидролиза из беспозвоночных происходит образование меланоидинов (Тереньтьев, 2002), обладающих свойствами БАВ (Телегина, 1985), изучено влияние

концентрации лимонной кислоты и продолжительности гидролиза на их содержание в гидролизате. Установлено, что оптимальная концентрация лимонной кислоты в исходной смеси для максимального образования меланоидинов составляет не менее 6%.

Известно, что биологическая активность, проявляемая мелаиоидинами обусловлена присутствием фракций с молекулярной массой менее 1 «Да (Тереньев 2002, Новикова 2003). Исследование фракционного состава полученных гидролизатов, проведенное методом гель-хроматографии показало, что высокомолекулярные вещества гидролизатов можно условно разделить на 2 фракции: высокомолекулярную (ВМФ), молекулярная масса которой составляла более 1кОа и низкомолекулярную (НМФ), масса которой была менее 1кОа По соотношению ВМФ и НМФ и содержанию НМФ косвенно можно судить о биологической активности гидролизатов. Для визуализации соотношения ВМФ и НМФ введен условный коэффициент биологической активности меланоидинов (БАМ). Чем выше условный коэффициент биологической активности меланоидинов, тем большую активность проявляют гидролиз аты. Полученные результаты представлены в таблице 6.

Таблица 6 - Содержание высокомолекулярных и низкомолекулярных фракций

Гидролизат из Содержание, % от массы сухих веществ Коэффициент биологической активное™ меланоидинов НМФ: ВМФ

ВМФ НМФ

Мантии гребешка 1,1+0,04 5,9+0,29 5,36

Гонад гребешка 0,9+0.03 6,4+0,31 7,11

Мантии спизулы 1,2+0,05 6,6+0,32 5,50

Мантии анадары 1,0+0,05 6,1+0,30 6,10

Двигательного мускула анадары 1.3±0,06 7,5+0,36 5.77

Двигательного мускула спизулы 1.5+0,07 6,8+0,33 4.53

Мускула кукумарии 3.1+0,15 1,9+0.09 0.61

Венчика и щупалец кукумарии 2.8+0,12 1.4+0,06 0.50

Гидролизаты из двустворчатых моллюсков характеризуются высоким содержанием НМФ, максимальный коэффициент БАМ составил 7,11 для гидролизата из гонад гребешка.

Определено, что наиболее высоким содержанием НМФ характеризуются гидролизаты из мускула анадары (7,5 %) и спизулы (6,8 %).

С целью дальнейшего использования гидролизатов и экстрактов как источников БАВ при производстве масложировых эмульсионных продуктов исследован их аминокислотный, жирнокислотный. минеральный составы, относительная биологическая ценность, антиоксидантные, в т.ч. и антирадикальные свойства, а также безопасность и устойчивость в хранении.

Количественное содержание аминокислот значительно различается в зависимости от способа обработки, а также от использованного биообъекта.

Преобладающими незаменимыми аминокислотами в гидролизатах и эксгракгах из кукумарии являются фенилаланин и изолейцин. В гидролизатах и экстрактах из двустворчатых моллюсков в группе незаменимых аминокислот преобладают лейцин и глицин.

Обобщенные данные по существенно важным показателям химического состава гидролизатов и экстрактов представлены в таблице 7.

Таблица 7 - Сумма отдельных веществ в составе гидролизатов и экстрактов из нерыбных объектов_

показатель содержание мг в 1 см1

двухстворчатых моллюсков кукумарии

КГ ФГ ГГЭ КГ ФГ ГТЭ

белок 83-96 77-90 65-70 68-75 72-78 64-68

сумма НАК 27,7-38,7 25,2-39,4 24,2-38,3 20,3-20,7 18,8-19,4 17,1-17,8

таурин 1,89-3,61 1,99-4,16 1,42-2,98 0,78-0,87 0.64-0,69 0,54-0,60

григерпеновые гликозиды - - - 1,36-1,41 1,21-1,29 0,99-1,02

гексозамины - - - 1,98-2,28 1,86-1,90 1,30-1,41

сумма макроэлементов 3,04-5,43 2,92-5,17 2,9-5,01 2,76-3,02 1,76-2,95 2,36-2,63

сумма микроэлементов 6,54-12,09 3,07-12,63 2,19-9,96 1,17-1,69 1,27-1,48 1,03-1,30

Во всех гидролизатач и экстрактах из животных нерыбных объектов установлено высокое содержание минеральных элементов: хрома, марганца, никеля, железа, цинка, йода, необходимых для организма человека.

Известно, что меланоидины и свободные аминокислоты проявляют антиоксидантные, в т.ч. и антирадикальные свойства (Новикова, 2003). Исходя из этого, изучена антиоксидантная (АОА) и антирадикальная (АРА) активности гидролизатов и экстрактов из беспозвоночных (таблица 8).

Таблица 8 - Антиоксидантная, в т.ч и антирадикальная активности гидролизатов и экстрактов из животных нерыбных объектов_

Экстракт АРА (ДДФПП АОА (мг/атомов СЬ/мин)

Кислотные гидролизаты из

Мантии гребешка 0,169+0,008 1,97+0,09

Мантии сгшзулы 0,186+0.009 2,05+0,09

Мантии анадары 0.193+0.008 1.87+0,08

Гонад гребешка 0,155+0.007 1,94+0,09

Мускула спизулы 0,238+0,011 1,25+0,06

Мускула анадары 0,272+0,013 1,05+0.05

Мускула кукумарии 0,087+0,004 2,75+0,13

Венчика и щупалец кукумарии 0,073+0,003 2,89+0,014

Ферментативные гидролизаты из

Мускула анадары 0.211+0,01 1,24+0,05

Мускула спизулы 0,197+0,009 1,33+0,06

Мантии анадары 0,152+0,007 2,01+0,09

Мангаи спизулы 0,165+0.008 2,26+0,11

Мантии гребешка 0,133±0,00б 2,09+0.10

Гонад гребешка 0,124+0,005 2,78+0.13

Венчика и щупальца кукумарии 0,042+0,002 3,05+0,15

Гидротермические экстракты из

Мускула спизулы 0,032+0,001 3,09+0,15

Мускула анадары 0,028+0,001 2,96+0,14

Мантии спизулы 0.020+0.001 3,45+0,17

Мантии анадары 0,017+0,0008 3,12+0,15

Мантии гребешка 0,019+0.0009 3,22+0,16

Мускула кукумарии 0.005+0.0002 3,85+0,19

Венчика и щупальца кукумарии 0,003+0.0001 3,97+0.18

Все исследуемые гидролизаты и экстракты в той или иной степени обладают АОА и АРА. Уровень АОА гидролизатов и экстрактов из беспозвоночных является достаточно высоким. Наибольшую активность проявляют КГ из двустворчатых моллюсков (на уровне АОА известного антиоксиданта а-токоферола). Гидролизаты и ГТЭ из кукумарии также обладают АОА, но степень проявления ее ниже, чем в таковых из двустворчатых моллюсков. Максимально высокую АРА проявляют КГ, минимальную - ГТЭ, что объясняется образованием большего количества НМФ меланоидинов при кислотном гидролизе.

Относительная биологическая ценность полученных гидролизатов составила 65-76 %, ГТЭ 60-71 %, что свидетельствуют о высокой биологической ценности и биодоступности белков живому организму.

По микробиологическим показателям и содержанию токсичных элементов гидролизаты и экстракты соответствовали требованиям СаиПиН 2.3.2-1078.

Обоснованный срок хранения при температуре 4...6 °С составил не более: для ГТЭ - 10 суток, ФГ - 1 мес., КГ - 6 мес. Срок хранения мороженных гидролизатов составил: для КГ - 12 мес., для ФГ - 3 мес.. Для концентрированных гидролизатов (с содержанием воды 35-40 %) срок хранен™ составил 8-12 мес., для ГТЭ - 2,5-3,5 мес.

В главе 7 «Разработка технологии гидролизатов и гидротермических экстрактов in бурых водорослей» представлены результаты по разработке технологии КГ и ГТЭ из бурых водорослей как компонента новых масложировых эмульсионных продуктов.

Кислотный гидролиз бурых водорослей костарии ребристой и ундарии перистонадрезной проводили лимонной кислотой при температурах 25-55 °С, т.к. согласно данных литературы (Усов, 1983), в этих условиях исключается разрушение содержащихся в них БАВ. Содержание углеводов и структурообразующие свойства явились критериями для оценки возможности использования гидролизатов в технологии МЭИ. В процессе гидролиза исследована зависимость выбранных показателей от концентрации кислоты, продолжительности, температуры и гидромодуля, закономерности изменения которых при температурах 25 и 55 °С были одинаковыми. Динамика накопления углеводов в процессе гидролиза бурых водорослей при температуре 55 °С приведена на рисунке 13.

5

4.5

г* 4

8 з 3,5

а • 3

• 2.5

§ 2

а. ф 1.5

о 1

0.5

0

1 2 3 4 5

продолжитвльностьгидролик!, час —•— концентрация кислоты 1 % —»—концентрация кислоты 34 —концентрация кислоты 5% ■" концентрация кислоты 7%

1 2 3 4 5 продол житель« ость гидролиза, час —»—концентрация кислоты 14 —ш— концентрация кислоты 3%

......* концентрация кислоты 5%

—концентрация кислоты 7%

Рисунок 13 - Динамика накопления углеводов в гидролизатах костарии (А) и ундарии (Б) при температуре 55 °С

Максимальное извлечение углеводов из костарии и ундарии отмечалось через 3 часа гидролиза при концентрации кислоты 5 %.

Методом математической обработки получены уравнения регрессии, описывающие процесс извлечения углеводов в процессе гидролиза (таблица 9).

Таблица 9 - Уравнения регрессии, описывающие накопление углеводов в кислотных гидролизатах из бурых водорослей

Гидролизат Уравнение регрессии Коэффициент апроксимации

Костария (концентрация кислоты 3 %) У1=0,1357X^0,4443Х+2,36 IV = 0.98

Костария (концентрация кислоты 5 %) У 2=0,0214Х2+0,5 586Х+1,68 К" = 0,91

Костария (концентрация кислоты 8 %) У3=- 0,1143Х2+1,1857Х—1,3 К- = 0.94

Костария (концентрация кислота 10 %) У4=0,1857X^ + 1,5743Х+1,24 Я" = 0.89

Ундария (концентрация кислоты 3 %) У5=-0,0357Х2+3043Х+1,2 Г' = 0.92

Ундария (концентрация кислоты 5 %) У6=- 0,0214X^+0,3186Х+1,46 Я2 = 0,95

Ундария (концентрация кислоты 8 %) У7=- 0,0071Х*+0,2529Х+1,86 Я2 = 0,83

Ундария (концентрация кислоты 10%) У8=-0,0143Х2+0,2657Х+2,14 Я2 = 0,93

У (%) — содержание углеводов в гидролизате; X (час) ■ продолжительность гидролиза

Исследована закономерность изменения структурообразующих свойств (поверхностной активности, эмульгирующей и пенообразующей способности) гидролизатов из бурых водорослей от концентрации кислоты и продолжительности обработки. Результаты исследований на примере эмульгирующей способности КГ приведены на рисунке 14 (х -концентрация кислоты, %; у- продолжительность гидролиза, час.; г - эмульгирующая способность, см3 масла).

Рисунок 14 - Зависимость эмульгирующей способности гидролизатов от концентрации кислоты и времени гидролиза (А - костария, Б - ундария)

Аналогичные исследования были проведены для ГТЭ из бурых водорослей. Анализ полученных результатов позволил установить максимальные значения структурообразующих свойств гидролизатов и экстрактов при различных условиях обработки (таблица 10).

Таблица 10 - Структурообразующие свойства гидролизатов и экстрактов из бурых водорослей ____

сырье объект коэффициент поверхностной активности, Па»с эмульгирующая способность, ем3 масла пенообразующая способность. %

костария КГ (1,2 +0.05)" 10"4 2,11+0,1 150+7

ГТЭ (3,3+0,15) "Ю-4 1,94+0,09 130+6

уидария КГ (9,1+0.44) *1(Г' 2,39+0,13 120+5

ГТЭ (9,8+0,46) •КГ' 2,06+0.1 90+4

Структурообразующие свойства гидролизатов и экстрактов из бурых водорослей были значительно ниже, чем таковых из животных нерыбных объектов и составили: пенообразующая способность 90-150 %, эмульгирующая способность 1,94-2,39 см3 масла.

Структурообразующие свойства зависят как от вида водоросли, так и от способа ее обработки. КГ проявляют эмульгирующую способность на 19 % больше, чем ГТЭ. Аналогичная зависимость установлена и для агрегативной устойчивости эмульсий.

Результаты исследований позволили определить следующие рациональные параметры кислотного гидролиза и гидротермической экстракции бурых водорослей (таблица 11).

Таблица 11 - Рациональные параметры обработки бурых водорослей

Параметр костария ундария

КГ ГТЭ КГ ГТЭ

гидромодуль 1:1 1:1,5 1:1 1:1,5

концентрация кислоты, % 5 0,3 7 0.5

температура С 55 55 55 55

время, мин 240 90 180 120

кратность обработки - 3 - 3

Максимштьными структурообразующими свойствами обладают гидролизаты из бурых водорослей, полученные при использовании лимонной кислоты концентрацией 5-7 % в течение 180-240 минут.

Известно, что в процессе кислотного гидролиза и гидротермической экстракции бурых водорослей высвобождается альгиновая кислота, маннит и фукоидан (Подкорытова, 2000).

Исходя из этого, качество полученных КГ и ГТЭ из бурых водорослей оценивали по содержанию полисахаридных компонентов. Содержание альгиновой кислоты в КГ с максимальными структурообразующими свойствами составило 12,5 мг/г, маннита 7,9 мг/г. фукоидана 1,29 мг/г. В ГТЭ из водорослей содержание альгиновой кислоты составило 4.3 мг/г, маннита 3,1 мг/г, фукоидана 0,51 мг/г.

КГ и ГТЭ из бурых водорослей содержали большое количество минеральных макро-и микроэлементов, среди которых такие ценные как йод, железо, цинк, магний, кальций и др. Таким образом, получены КГ и ГТЭ из бурых водорослей, обладающие структурообразующими свойствами и содержащие ценные полисахариды и функциональные ингредиенты и представляющие собой компонент масложировых эмульсионных продуктов.

В главе 8 «Разработка технологии масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов» рассмотрено получение майонезов и соусов майонезных на основе купажей растительных масел и гидролизатов и экстрактов из нерыбных объектов. Традиционно майонезы и соусы майонезные представляет собой пищевую эмульсию, основными компонентами

которой являются растительное масло и вода. Эмульгаторами, как правило, являются растительные и животные белки, а в качестве загустителей нередко используются полисахариды.

Предварительные исследования показали, что. как беи оксо держащие гидролизаты и экстракты, так и таковые из водорослей, не обеспечивают достаточную стабильность и вязкость эмульсионных систем с их использованием. В этой связи в качестве дополнительных эмульгаторов были исследованы обезжиренная соевая мука (ОСМ) и обезжиренная льняная мука (ОЛМ). ОСМ как эмульгатор используется в технологии майонезов (Ленцова 1998, Табакаева 2004). Данные по использованию ОЛМ в масложирових эмульсионных продуктов отсутствуют, однако она характеризуется высоким содержанием белка (49,5 %). что выше чем в ОСМ (46,2 %). Основным белковым компонентом ОЛМ является линумин, представляющий собой ал ьбу мино-глобул и новы й комплекс, что позволило предположить высокие эмульгирующие свойства ОЛМ.

На следующем этапе составляли модельные системы эмульсий на основе кулажей растительных масел, гидролизатов и экстрактов из нерыбных объектов и эмульгаторов с учетом групп масложирових эмульсионных продуктов, выделенных в маркетинговых исследованиях. В модельных системах при разработке технологии майонеза в качестве эмульгатора использован яичный порошок, в технологии майонезного соуса ОЛМ или ОСМ. При этом изучали зависимость вязкости и стабильности модельных эмульсий от состава В качестве нормирующего параметра выбрана вязкость не менее 10,0 Па е, как приемлемая для создания привлекательной для потребителя консистенции. На рисунке 15 показана зависимость вязкости эмульсионных систем от концентрации КГ из нерыбных объектов.

13

Ї 12 СО

С 11

Й 10

Й 9

а

кйщегЩіацій доЯви?®/о

?йКГ муасула кукумарин ОКГвснчика н щупалец кукуиарнн ■ КГыантн анадары Я КГ мякши гребешка В КГ мантн спнзул ы ■КГ гонад гребешка я КГ муасула ептулы Ш КГ мускула анадары

$ О

8 10 12 концентрация добавки, %

ВГГЭувдарнн ■КТундарии ■ГГЭкосшрии ИГТЭуддарни

Рисунок 15 - Зависимость вязкости эмульсии от концентрации кислотных гидролизатов из беспозвоночных (А) и кислотных гидролизататов и гидротермических экстрактов из бурых

водорослей (Б)

Зависимость стабильности эмульсии от концентрации гидролизатов и экстрактов была аналогичной. Заданная стабильность (99 % неразрушенной эмульсии для майонезов и 98 % для соусов майонезных) достигалась при тех же концентрациях, определенных для достижения заданной вязкости.

Были разработаны модельные системы эмульсий с разным соотношением основных компонентов (с высоким, средним и низким содержанием жировой фазы).

В таблице 12 приведены рациональные соотношения компонентов, обеспечивающих заданные вязкость и стойкость эмульсионных систем.

Таблица 12 - Состав модельных систем эмульсий

Предполагаемая Содержат«, %

груши жир вода гидролшапы экстракты ОЛМ ОСМ яичный порошок

18-22 6-10 5

1 67 13-19 10-16 4

16-22 6-12 5

48-52 8-12 5

2 35 46-50 8-12 7

44-50 10-16 5

35-39 10-14 4

ч 47 30-36 12-18 5

31-39 10-18 4

50-56 6-12 3

4 35 45-53 8-16 4

4048 12-20 5

Установлено, что при высоком содержании жировой фазы (67 %) концентрация гидролюатов в составе эмульсии должна состашмть 6-12 % ГТЭ -10-16 % При шоком содержании масла (35 %) в составе модельной эмульсии требуется большее количество гидролюатов (10-16 %) и экстрактов (12-20 %). Количество дополнительных эмульгаторов составляло: ОСМ - 5-7 %. ОЛМ - 4-5 %, яичного порошка - 3-5 %.

Рецептуры масложировых эмульсионных продуктов составляли с учетом рациональных соотношений основных компонентов, установленных ранее. Для обеспечения традиционных органолепгических свойств майонезов и соусов майонезных в состав модельных эмульсий введены горчичный порошок, сахар, соль.

Разработаны частные технологии масложировых эмульсионных продуктов с учетом методологии и принципов формирования качества продукции. Технологическая схема производства соуса майонезного с использованием кислотных гидролизатов из нерыбных объектов приведена на рисунке 16. Этапы подготовки дополнительных компонентов и основные технологические операции были заимствованы пз традиционной технологии майонеза Отличительной особенностью разработанной технологии является примегеняе бинарного композиционного эмульгатора, состоящего из обезжиренной соевой или льняной муки и гидролизата из нерыбных объектов, исключение га технологического процесса стадии приготовления и внесения водного раствора кислоты.

ГЛАВА 9 «Товароведная оценка качества новых масложировых эмульсионных продуктов с использованием иерыбных объектов». Качество новых масложировых эмульсионных продуктов оценивали в соответствии с требованиями потребителе ¡1 правовой и технической документации и рекомендаций нутрициологии.

С использованием профильного метода анализа определены органолепгические характеристики новых масложировых эмульсионных продуктов, представленные в качестве примера на рисунке 17. Установлено, что по органолептическим свойствам новая масложировая эмульсионная продукция соответствовала группе традиционных продуктов п предпочтениям потребителей.

Рисунок 16- Технологическая схема производства майонезного соуса с кислотными гидролизатами из нерыбных объектов

стабильная

»¡однородная

\7V'

текучая^--^включения ОСМ

гармоничным

слад кии

А Б

Рисунок 17 - Профили консистенции (А) и вкуса (Б) соуса майонезного с гидролизатом из кукумарии

Физико-химические показатели разработанных майонезов и соусов майонезных соответствовали требованиям ФЗ № 90 и ГОСТ Р 53590.

По показателям безопасности масложировые эмульсионные продукты соответствовали требованиям ФЗ М> 90.

По пищевой и энергетической ценности разработанные масложировые эмульсионные продукты условно разделены на 4 группы в соответствии с требованиями потребителей, что показано в таблице 14.

Таблица 14 - Пищевая и энергетическая ценность разработанных масложировых эмульсионных продуктов__

условная содержание, % энергетическая

группа белок жир углеводы ценность, ккал

1 7-9 67 3,5-5,0 645-659

2 7-8 35 3,0-4,5 355-365

3 5-7 47 2,5-3,5 455-465

4 3-4 35 2,0-3,5 335-345

С использованием культуры Tetrachimena puriformis in vitro изучена относительная биологическая ценность и биодоступность разработанных масложировых эмульсионных продуктов и определено, что она зависит от типа применяемого в качестве компонента гидролизатов или экстрактов.

Полученные экспериментальные данные показывают, что все разработанные масложировые эмульсионные продукты обладают высокой относительной биологической ценностью (70-84%) и биодоступностыо. Максимальной относительной биологической ценностью и биодоступностью характеризуются масложировые эмульсионные продукты, полученные при введении в их состав кислотных гидролизатов из животных нерыбных объектов.

Исследования особенностей состава масложировых эмульсионных продуктов с использованием пищевого сырья животного и растительного морского происхождения (таблица 15) показали, что они характеризуются наличием многих БАВ, обусловливающих положительное действие на организм человека и могут быть отнесены к группе МЭП с улучшенным составом.

Количество приведенных БАВ в условной разовой норме потребления майонезов или соусов майонезных (35 грамм) обеспечивает удовлетворение суточной потребности в них до 86 %.

Таблица 15 - Перечень и содержание БАВ в масложировых эмульсионных продуктах, обуславливающих улучшение их состава_

Источник Биологически активные вещества Функциональные свойства' Содержание в разовой норме потребления** Суточная удоилетво ренность, %

Сумма ПАК Строительный материал белков, стимулятор роста, улучшения пищеварения и ДР- 2-6 г 6-18

Гидролиза™ и экстракты из Таурин Фактор роста, стабилизатор клеточных мембран, антиоксидант и радиопротектор 5,5-9,5 мг 18-34

двустворчатых моллюсков П НЖК(эйкозопента- еновая + докозагексаеиовая) Антисклеротическая активность 27,4-51,8 мг 19-36

Железо Обеспечение процессов кроветворения 0,28-1,54 мг 2-11

Марганец Поддержание уровня холестерина в крови, более полное использование жиров 0,16-0,66 мг 8-33

Гидролизаты и экстракты из кукумарии Тритерпеиовые гликозиды Гемолитическое действие, антигрибковая, противоопухолевая активность, иммонумоделирующие свойства. 38,3-46,1 мг 27-32

Пролин Восстанавление структуры соединительной и хрящевой ткани 100-550 мг 6-17

Гидролизаты и экстракты из Альгиновая кислота Улучшение пищеварения, снижение уровня холестерина, антиопухолевая активность. 0,45-0,63 г 9-15,5

бурых водорослей Фукоидан Антиопухолевая и антивирусная активность 8,1-12,3 мкг 8-12

Иод Обеспечение функционирования щитовидной железы 0,03-0,17 мкг 3-17

Купаж растительных масел (3-каротин Ангиоксидантный эффект, снижение риска онкологических и др. заболеваний, улучшение работы иммунной и репродуктивной систем. 0,37-0,61 мг 25-40

ЭЖК Линолевая: Линоленовая Построение клеточных мембран, синтез простагландинов, повышение функций иммунной системы, снижение уровня холестерина. 2,92-5,13 г 0,22-0,46 48-86 39-76

- литературные данные "для майонезов 35 грамм

34

ВЫВОДЫ

1. Научно обоснована целесообразность использования пищевого сырья животного и растительного морского происхождения (в особенности нерыбных объектов - беспозвоночных и водорослей) при производстве масложировых эмульсионных продуктов как источников структурообразователей и БАВ морского происхождения

2. Анализ регионального рынка масложировых эмульсионных продуктов показаз отсутствие обогащенных, с повышенной биологической эффективностью, с использованием сырья морского происхождения продуктов данной товарной группы. Социологическими исследованиями выявлено, что 62 % респондентов приобретали бы функциональные, обогащенные, с улучшенным составом масложировые эмульсионные продукты, что обуславливает необходимость и актуальность разработки новых видов такой продукции.

3. Выявлены основные требования и приоритеты потребителей масложировых эмульсионных продуктов: безопасность, польза для здоровья, функциональность, отсутствие синтетических и искусственных добавок. Определены направления формирования спектра потребительских свойств масложировых эмульсионных продуктов, состоящие в улучшении химического состава за счет оптимизации жировой фазы, введения БАВ морского происхождения, снижения содержания или исключения синтетических и искусственных добавок.

4. Теоретически обосновано регулирование и прогнозирование спектра потребительских свойств масложировых эмульсионных продуктов (в том числе и с использованием нерыбных объектов) на этапе проектирования путем развития основ квалиметрического прогнозирования показателей качества.

5. Предложена расширенная классификация масложировых эмульсионных продуктов улучшенного состава, в которую введены дополнительные признаки: жирнокислогный состав жировой фазы, функциональное сырье, направления улучшения состава. Научно обоснован ассортиментный ряд масложировых эмульсионных продуктов.

6. Предложена классификация пищевого сырья животного и растительного морского происхождения и продуктов его технологической и биотехнологической переработки по функционально-технологическим свойствам, основными признаками которой являются свойства, характеризующие взаимодействие с водой и жиром. Использование данной классификации позволяет определить направления рационального использования сырья, в том числе и при разработке масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов.

7. Научно обоснованы рецептуры жировой основы масложировой эмульсионной продукции (15 рецептур), сбалансированной по жирнокислотному составу и дополнительно обогащенной селеном и р-каротином. Соотношение линолевой и линоленовой кислот в разработанных купажах (омега 3/омега 6) составляло 9.3 - 10.9:1. Экспериментально обоснован способ стабилизации окислительных процессов триглицеридов с использованием смеси антиоксидантов естественного происхождения (горчичного и зародышей пшеницы масел), позволяющий увеличить сохраняемость продукта на 7,3-14,3 %.

8. Установлены закономерности формирования функционально-технологических свойств кислотных и ферментативных гидролизатов и гидротермических экстрактов из нерыбиых объектов и определены основные факторы влияния: гидромодуль, продолжительность, концентрация гидролизующего агента, активность ферментного препарата размер частиц и кратность обработки. Предложена параметрическая модель процесса гидролиза-

экстрагирования, учитывающая параметры управления, состояния, возмущения и наблюдения.

9. На основе экспериментально обоснованных рациональных параметров процессов гидролиза-экстрагирования разработаны технологии получения кислотных и ферментативных гидролизатов, гидротермических экстрактов из нерыбных объектов с регулируемыми функционально-технологическими свойствами.

10. Разработаны рецептуры и технологии получения масложировых эмульсионных продуктов на основе кулажей растительных масел и гидролизатов и экстрактов из нерыбных объектов. Установлено влияние соотношения жировой составляющей и продуктов переработки нерыбных объектов на органолептические, физико-химические показатели готовой продукции, пищевую и энергетическую ценность. Определены дозировки и способы введения продуктов переработки нерыбных объектов в масложировые эмульсионные продукты.

10. Дана комплексная товароведная оценка разработанных масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов, исследованы потребительские свойства в процессе производства и хранения. Употребление рекомендуемых количеств масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов обеспечивает удовлетворение суточной потребности в ПНЖК на 39-86 %, в селене на 25-40 %, в тритерпеновых гликозидах на 27-32 %, в таурине на 18-34 %, что позволяет отнести их к продуктам улучшенного состава

11. Разработана, утверждена и зарегистрирована в установленном порядке техническая документация на производство масложировых эмульсионных продуктов и их компонентов: ТУ 9143-119-02067936-03 Майонез «Особый» и ТИ к ТУ 9143-119-02067936-03; ТУ 9143-003-02067942-11 Майонезный соус «Полезный» и ТИ к ТУ 9143-003-02067942-11; ТУ 9283-001-02067942-11 Гидролизат из нерыбных гидробионтов мороженый и ТИ к ТУ 9283-001-0206794211; ТУ 9141-002-02067942-11 Масло растительное-смесь «Идеальное» и ТИ к ТУ 9141-002-02067942-11, ТУ 9258-004-02067942-12 Гидролизат из бурых водорослей мороженый и ТИ к ТУ 9258-004-02067942-12; ТУ 9143-005-02067942-12 Соус майонезный «Функциональный» и ТИ к ТУ 9143-005-02067942-12; ТУ 9143-00602067942-12 Майонез «Энергия моря» и ТИ к ТУ9143-006-02067942-12.

12. Доказана воспроизводимость разработанных технологий в условиях промышленных предприятий Приморского края пугем выпуска опытных партий.

Публикации по теме диссертации: Монографии

1. Табакаева, О.В. Пищевые эмульсии, обогащенные биологически-активными веществами голотурий / Монография // Находка: Институг технологии и бизнеса 2009 -128с.

2. Табакаева, О.В. Научно-практические аспекты формирования качества функциональной масложировой продукции на основе структурирования функции качества / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик // Моншрафпя. Находка: Инженерно -экономический институт ДВП'У, 2011. - 155с,

3. Табакаева, О.В. Переработка нерыбных объектов Дальневосточного региона. Перспективные направления / Монография // Lambert Academic publishing GmbH & Co.KG, Saarbrucken, Germany, 2012. -159 с.

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК

4. Табакаева, О.В. Термические экстракты из отходов переработки морских пшробионтов как перспективные источники биологически активных веществ с функциональными свойствами / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик, Л.ВЛеицова /./ Хранение и переработка сельхозсырья.—2003. -№ 11.-С.79-80.

5. Табакаева, О.В. Получение стабильных эмульсий на основе комплексного эмульгатора из функщюнальных компонентов: обезжиренной соевой муки и термических экстрактов из отходов переработки кукумарии / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик, Л.ВЛенцова // Известия вузов. Пищевая технология. - 2004. - № 1. - С.77-79.

6. Лещова, Л.В. Морская капуста с селеном - компонент лечебно профилактического питания / Л.В. Ленцова, Ю.В. Приходько, Т.В. Парфенова, О.В. Табакаева, Н.Э. Струпуль, Н.В. Ленпова // Рыбная промышленность. - 2004. - № 2. - С.35-36.

7. Каленик. Т.К. Биотехнологические способы модификации отходов переработки гидробиоіггов / Т.К. Каленик, О.В. Табакаева // Вестник биотехнологии и физико-химической биологии имени Ю.А.Овчинникова. - 2006. Т.2. - № 4. - С.33-34.

8. Табакаева, О.В. Растительные масла с оптимизированным жприокислотпым составом / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик // Масложировая промышленность. - 2007. - № 1. -С.21-22.

9. Табакаева, О.В. Обогащенные растительные масла с оптимизированным жирнокислотным составом // О.В. Табакаева, Т.К.Калеиик // Масложировая промышленность. - 2007. - № 2. - С.34-35.

10. Табакаева, О.В. Функциональные эмульсионные продукты нового поколения // Масложировая промышленность. -2007. - № 3. — С.17-18.

11. Табакаева, О.В. Новые виды растительных масел как источники полиненасыщенных жирных кислот и селена // Масложировая промышленность. - 2007. -№6.-0.26-27.

12. Табакаева, О.В. Оценка регионального рынка майонезных продуктов // Маркетинг. - 2008. - № 4. - С. 103-108.

13. Табакаева, О.В. Эмульсионные продукты с биологически активными веществами - продукты здоровья // Масложировая промышленность. - 2009. - № 1. - С.26-27.

14. Табакаева, О.В. Сравнение стойкости к окислению и гидролизу купажированных растительных масел // Масложировая промышленность. - 2009. - № 2. - С. 13-15.

15. Табакаева, О.В. Обоснование выбора показателей качества майонезных соусов // Масложировая промышленность. - 2009. - № 4. - С. 11 -13.

16. Табакаева, О.В. Кислотные гидролизаты из отходов переработки двустворчатых моллюсков Дальневосточного региона // Техника и технология пищевых производств. -2009. - № 2. - С.27-30.

17. Табакаева, О.В Перспективные направлеіпія создания функциональной масложирової"! продукции на современном этапе / О.В. Табакаева, Е.С. Смершна // Пищевая промышленность. - 2011. - № 11. - С.20-21.

18. Табакаева, О.В Научный подход к формированию качества майонезной продукции па основе структурирования функции качества / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик //Техника и технология пищевых производств. - 2012. - № 1.- С. 158-163.

19. Табакаева О.В. Возможности использования потенциально-промысловых бурых водорослей Дальневосточного региона в пищевых технологиях // Техника и технология пищевых производств. - 2012. - № 2. - С.88-93.

20. Дунченко, Н.И. Технологическая модификация животного сырья морского происхождения / Н.И.Дунченко, О.В. Табакаева // Пншевая промышленность. - 2013. -№1.-С.36-38.

21. Дунченко, Н.И. Создание параметрической модели управления функционально-технологическими свойствами продуктов модификации морского сырья / Н.И.Дунченко, О.В. Табакаева // Техника н технология пищевых производств. -2013. - №1. - С. 119-123.

Статьи в журналах и научных трудах вузов

22. Ленцова, JI.B. «Морская серия» - новая группа маиоиезных продуктов функционального назначения / Л.В. Л ендова. О.С. Торшина, Н.Э. Струпуль, О.В. Табакаева // Вестник ДВГАЭУ. - 2003. - .V» 1. - С.75-81.

23. Табакаева, О.В. Функциональные продукты питания - способ поддержания здоровья человека//Академический журнал Западной Сибири. - 2008. - № 6. - С.53-54.

24. Табакаева, О.В. Вопросы качества и безопасности маиоиезных продуктов на современном этапе // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ. - Кемерово, 2008. - №16. - С.85-87.

25. Табакаева, О.В. Об использовании функциональных: ингредиентов в производстве майонеза // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ. - Кемерово, 2008. - № 16. - С.88-90.

26. Табакаева, О.В. Перспективы производства майонезных соусов с функциональными свойствами // Продукты питания п рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ.- Кемерово, 2009. - № 20 - С. 124-126

27. Табакаева, О.В. Вопросы гидролиза тканей гидробионтов Дальневосточного региона // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ. - Кемерово, 2009. - Ла. 20 - С. 127-128.

Материалы симпозиумов, конгрессов, конференций

28. Каленик, Т.К. Спирулпиа и кукумарня - новые биологически активные добавки в майонезах лечебно-профилактического назначения / Т.К. Каленик, Л.В. Ленцова, О.В. Табакаева // Актуальные проблемы качества: теория и практика: Тезисы докладов научно-практической конференции. - Владивосток, 2001. - С. 67-68.

29. Каленик. Т.К. Оценка качества отечественных и импортных продуктов в концепции здорового питания населения Приморского края / Т.К. Каленик, Л.В. Ленцова, О.В. Табакаева // Человеческий потенциал н проблемы социально-экономического развития ДВ. Сотрудничество со странами АТР: Материалы 2 Тихоокеанскою форума соотечествештков. - Владивосток, 2001. - С. 19.

30. Каленик, Т.К. Новые многокомпонентные эмульсионные продукты с заданным химическим составом и регулируемой биологической ценностью / Т.К. Каленик, Л.В. Ленцова, О.В. Табакаева // Приморские зори-2001. Экология, безопасность жизнедеятельности, охрана труда и устойчивое развитие: Материалы международных научных чтений. - Владивосток, 2001. - С. 65-66.

31. Каленик, Т.К. Основные технологические проблемы использования биологически активного сырья Дальневосточного региона в эмульсиях / Т.К. Каленик, Л.В. Ленцова, О.В. Табакаева // Лппотропные технологии: Тезисы международной научно-практической конференции. - Владивосток, 2001. - С. 31.

32. Каленик, Т.К. Продукты здоровья - низкоконцентрированные жировые эмульсии с соевой мукой и БАД / Т.К. Каленик, Л.В. Ленцова, О.В. Табакаева // Лппотропные технологии: Тезисы международной научно-практической конференции. - Владивосток. 2001.-С. 45.

33. Каленик, Т.К. Перспективы использования соевой муки в низкоконцентрированных жировых эмульсиях для лиц, проживающих в неблагоприятных условиях / Т.К. Каленик, Л.В. Ленцова, О.В. Табакаева // Низкотемпературные и пищевые технологии в 21 веке: Тезисы докладов международной научно-практической конференции. - Санкт-Петербург, 2001.-С. 419.

34. Каленик, Т.К. Некоторые биотехнологические аспекты /использования соевой муки при производстве экологически чистых жировых эмульсий Т.К. Каленик, Л.В. Ленцова, О.В. Табакаева // Низкотемпературные и пищевые технологии в 21 веке: Тезисы докладов международной научно-практической конференции. - Санкт-Петербург, 2001.-С.420.

35. Табакаевя, О.В. Актуальные проблемы качества эмульсионных продуктов / О.В. Табакаева, Е.С.Горншсая // Экономика России и экономические знания на рубеже веков: Тезисы форума молодых ученых. - Екатеринбург. 2001. - С.66.

36. Каленик, Т.К. Разработка технологии эмульгированных продуктов с пониженным содержанием жиров н биологически активными добавками на основе гпдробнонтов / Т.К. Каленик. Л.В. Ленцова. О.С. Торшина, О.В. Табакаева // Техника и технологии в рыбной отрасли 21 века: Материалы международного научного форума. - Владивосток, 2002. - С. 13-14.

37. Табакаева, О.В. Новые эмульсионные продукты с добавкой комплексного эмульгатора на основе обезжиренной соевой муки и термических экстрактов из отходов переработки морских гидробионтов / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик, Л.В. Ленцова // Здоровое питание населения России: Материалы VII Всероссийского конгресса. - Москва. 2003.-С. 505-506.

38. Табакаева, О.В. Бпотехнологически модифицированные отходы переработки Cucumaria japónica в технологии майонезных продуктов / О.В. Табакаева. Т.К. Каленик, Л.В. Ленцова // Живые системы и биологическая безопасность населения: Материалы III -ей международной научной конференции. - Москва, 2004. - С. 15-16.

39. Табакаева, О.В. Биотехпологическая модификация отходов переработки Cucumaria japónica // Пищевые биотехнологии: проблемы и перспективы в 21 веке: Материалы II международного симпозиума. - Владивосток. 2004. - С. 58-61.

40. Табакаева, О.В. Новые эмульсионные продукты с включением модифицированных отходов переработки кукумарии / О.В. Табакаева, Л.В. Ленцова // Пищевые биотехнологии: проблемы и перспективы в 21 веке: Материалы II международного симпозиума. - Владивосток, 2004. - С. 179-182.

41.' Каленик, Т.К. Сравнительное исследование аминокислотного и жпрнокислотного состава представителей пищевых бурых водорослей Lindaría Pinntifida и Costaría Costata / Т.К. Каленик, И.Н. Сафииа, Т.И.Елисеева, О.В. Табакаева // Центры оздоровительного питания - региональная политика здорового питания населения: Доклады I Всероссийской конференции. - Москва, 2006. - С.22-23.

42. Табакаева, О.В. Проблемы качества майонезов, реализуемых на потребительском рынке Приморског о края // Товароведение и экспертиза товаров: состояние, проблемы и перспективы развития: Материалы международной научно-практической конференции. -Уфа, 2006. - С.42-43.

43. Табакаева, О.В. Биотехнология модификации отходов переработки гидробионтов / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик // Материалы 4 съезда биотехнологов России. - Москва,

2006.-С. 18-19.

44. Табакаева. О.В. Эмульсионные продукты с использованием отваров гидробионтов // Актуальные проблемы технологии живых систем: Материалы II-ой международной научно-технической конференции. - Владивосток, 2007. - С. 79-80.

45. Табакаева, О.В. Купажированные растительные масла с биологически активными добавками // Торгово-экономические проблемы регионального бизнес-проехрансгва: Материалы V-ой международной научно-практической конференции. - Челябинск, 2007. -С. 154-155.

46. Табакаева, О.В. Новые источники селена и полииенасыщенных жирных кислот в питании человека // Актуальные проблемы технологии живых систем: Материалы 11-он международной научно-технической конференции. - Владивосток, 2007. - С. 142-143.

47. Табакаева, О.В. Использование биотехнологической переработки отходов гидробионтов в пищевых эмульсиях // Живые системы и биологическая безопасность населения : Материалы VI-ой международной научной кoнфq5eнцlш. - Москва, 2007. - С. 31-32.

48. Каленик, Т.К. Модификация отходов переработки гидробионтов / Т.К. Каленик, О.В. Табакаева // Нано и биотехнологии в производстве продуктов функционального питания Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Краснодар,

2007. -С.122-124.

49. Табакаева, О.В. Эмульсионный диетический продукт функционального назначения // Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг Материалы 6-ой международной научно-практической конференции,- Орел, 2007. - С. 132-134.

50. Табакаева, О.В. Функциональные эмульсионные продукты питания // Проблемы бизнеса и технологий в Дальневосточном регионе: Материалы международной научно-практической конференции. - Находка, 2007. - С. 23-25.

51. Табакаева, О.В. Обоснование технологии масложировой продукции, обогащенной БАВ морского генеза // Современное состояние водных биоресурсов: Материалы научной конференции, посвященной 70-летию С.М. Коновалова. - Владивосток, 2008. - С.944-946.

52. Табакаева, О.В. Проблемы качества майонеза регионального рынка // Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания: материалы II Всероссийской научно-практической конференции. - Челябинск 2008 -С. 193-194.

53. Табакаева, О.В. Перспективы использования гидролизатов гидробионтов в пищевых майонезных продуктах / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик // Живые системы и биологическая безопасность населения: Материалы VI международной научной конференции. - Москва, 2008. - С.52-53.

54. Табакаева, О.В. Эмульсионный диетический витаминизированный продукт функционального назначения // Современное состояние и перспективы развитая шццевой промышленности п общественного питания: Материалы 2 Всероссийского научно-практической конференции. - Челябинск, 2008. - С.93.

55. Табакаева, О.В. Процессы гидролиза тканей гидробионтов и пх применение в технологии майонезных продуктов / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик // Наука. Технологии. Инновации: Материалы Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Новосибирск, 2008. - С.167-169.

56. Табакаева, О.В. Обоснование объективных показателей безопасности функциональных жировых продуктов // Безопасность пищевых продуктов и товаров народного потребления: Материалы международной научно-практической конференции -Алмаата, 2008 - С. 13-15.

57. Табакаева, О.В. Потребительское поведение на рынке функциональных пищевых продуктов Приморского края // Рыночное пространство современной России: реклама, коммерция, маркетинг: Материалы II международной научно-практической Интернет-конференции. - Новосибирск, 2009. - С. 89-91.

58. Табакаева, О.В. Особенности показателей безопасности функциональной масложировой продукции // Пища. Экология. Качество: Материалы международной конференции - Кемерово, 2009. - С. 360-362.

59. Табакаева, О.В. Новые возможности использования двустворчатых моллюсков Дальневосточного региона // Экологически безопасные ресурсосберегающие технологии и средства переработки сельскохозяйственного сырья и производства продуктов питания: Материалы международной научной конференции. - Москва, 2009. - С. 42-44.

60. Табакаева, О.В. Определение оптимальной продолжительности процесса гидролиза мягких тканей гидробионтов // Наука. Технологии. Инновации: Материалы Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. -Новосибирск, 2009. - С. 303-304.

61. Табакаева, О.В. Основные направления создания функциональных майонезных соусов // Пищевые технологии и биотехнологии: Материалы XI международной конференции. - Казань, 2010. - С. 69-70.

62. Табакаева, О.В. Комплексное использование гидробионтов Дальневосточного региона // Комплексное использование биоресурсов: малоотходные технологии: Материалы международной научно-практической конференции. - Краснодар 2010 - С 65-67.

63. Табакаева, О.В. Перспективные направления использования нерыбных гидробионтов Дальневосточного региона // Наука и образование - 2010: Материалы международной научно-технической конференции. - Мурманск, 2010. - С. 82-85.

64. Табакаева, О.В. Потенциально-промысловые бурые водоросли Дальневосточного региона: перспективы переработки// Наука и образоваиие-2010: Материалы международной научно-технической конференции. - Мурманск, 2010. - С. 110-112.

65. Табакаева, О.В, Факторы, определяющие безопасность новых видов функциональных майонезных соусов // Качество продукции, технологий и образования: Материалы V Всероссийской научно-практической конференции. - Магнитогорск 2010 -С.43-45.

66. Табакаева, О.В. Функциональные эмульсионные продукты: методология создания // Качество продукции, технологий и образования: Материалы V Всероссийской научно-практической конференции. - Магнитогорск, 2010. - С.88-90.

67. Табакаева, О.В. Возможность зашиты организма от радиационных воздействий путем корректировки питания // Материалы 10 Международного Форума студентов, аспирантов и молодых ученых. - Владивосток, 2010. - С. 180-181.

68. Табакаева, О.В. Возможности биотехнологических методов переработки гидробионтов в создании безотходных экологичных технологий // Актуальные проблемы охраны природы, окружающей среды и рационального природопользования: Материалы 1 международной научно-практической конференции. - Чебоксары, 2010. - С.234-235.

69. Табакаева, О.В. Использование природных анттюксидантов для стабилизации растительных масел // Биоантиокспдант: Материалы VIII международной конференции. -Москва, 2010. - С.455-457.

70. Табакаева, О.В. Перспективные направления создания функциональной масложнровой продукции на современном этапе /7 Современное состояште и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания: Материалы VII-ой международной научно-практической конференции,- Челябинск, 2010. - С.84-86.

71. Каленик, Т.К. Особенности стандартизации масложнровой продукции на современном этапе / Т.К. Каленик, О.В. Табакаева // Качество продукции, технологий и образования: Материалы V Всероссийской научно-практической конференции. -Магнитогорск, 2011. - С.38-40.

72. Табакаева, О.В. Подходы к формированию качества функциональных майонезных продуктов // Качество продукции, технологий и образования: Материалы V Всероссийской научно-практической конференции. - Маг нитогорск, 2011. - С.59-61.

73. Табакаева, О.В. Биологическая ценность майонезных продуктов с использованием нерыбных объектов промысла / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик, Е.В. Макарова // Инновационные технологии переработки продовольственного сырья: Материалы Международной научно-технической конференции. - Владивосток, 2011. - С.222-224.

74. Табакаева, О.В. Антиокислительные и антирадикалытьге свойства кислотных гидролизатов нерыбных гидробионтов / О.В.Табакаева, Т.К. Каленик, Е.В. Макарова // Инновационные технологии переработки продовольственного сырья: Материалы Международной научно-технической конференции. - Владивосток, 2011. - С.332-334.

75. Табакаева, О.В. Анализ состояния масложнровой отрасли в России и перспективы развития рынка масложнровой продукции // Кузбасс: образование, наука, инновации: Материмы Инновационного конвента. - Кемерово, 2011. - С.193-195.

76. Каленик, Т.К. Разработка технологии кислотных пшролизатов из двустворчатых моллюсков как метода безотходной переработки нерыбных объектов / Т.К. Каленик, О.В. Табакаева, Е.В.Медведева // Фундаментальные и прокладные вопросы естествознания: Материалы 54-й Всероссийской научной конференции. - Владивосток, 2011,- С.90-95.

77. Табакаева, О.В. Разработка научных аспектов формирования качества масложнровой эмульсионной продукции // Современная торговля: теория, практика, перспективы развития: Материмы 1 Российской инновационной научно-практической конференции. - Москва, 2012. - С. 1281-1287.

78. Табакаева, О.В. Функциональные масложировые эмульсионные продукты с использованием иерыбиых объектов // Современная торговля: теория, практика, перспективы развития: Материалы 1 Российской инновационной научно-практической конференции. - Москва, 2012. - С. 1287-1291.

79. Табакаева, О.В. Исследование рациональной продолжительности ферментативного гидролиза беспозвоночных Дальневосточного региона // Инновационное развитие малых городов России: научный, технологический и образовательный потенциал: Материалы международной научно-практической конференции. - Мелеуз, 2012. - С.275-277.

80. Табакаева, О.В. Функционально-технологические свойства кислотных гидролизатов из двустворчатых моллюсков Дальневосточного региона // Актуальные проблемы освоения биологических ресурсов Мирового океана: Материалы 11 международной научно-технической конференции. - Владивосток, 2012. - С. 128-131.

81. Табакаева, О.В. Исследование липидов кислотных гидролизатов из двустворчатых моллюсков Дальневосточного региона / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик // Актуальные проблемы освоения биологических ресурсов Мирового океана: Материалы II международной научно-технической конференции. - Владивосток, 2012. - С.131-133.

82. Табакаева, О.В. Структурирование функции качества для проектирования масложировых эмульсионных продуктов // Качество продукции, технологий и образования: Материалы VII Всероссийской научно-практической конференции. -Магнитогорск, 2012. - С.51-53.

83. Табакаева, О.В, Возможности использования обезжиренной льняной муки в производстве масложировых эмульсионных продуктов / О.В.Табакаева, Т.К. Каленик // Качество продукции, технологий и образования: Материалы VII Всероссийской, научно-практической конференции. - Магнитогорск, 2012. - С.425-427.

84. Табакаева, О.В. Переработка морских водорослей Дальневосточного региона и их пищевое использование / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик, Е.В. Медведева // Качество продукции, технологий и образования: Материалы VII Всероссийской научно-практической конференции. - Магнитогорск, 2012. - С.427-430.

85. Табакаева, О.В. Разработка модификации отходов переработки нерыбных объектов Дальневосточного региона / О.В.Табакаева, Т.К. Каленик // Наука и образование -2012: Материалы международной научно-технической конференции. - Мурманск, 2012. - С.656-660.

86. Табакаева, О.В. Современные научные аспекты товароведения масложировых эмульсионных продуктов / О.В.Табакаева, Т.К. Каленик // Международные тенденции развития товароведения и подготовки бакалавров: Материалы международной научно-практической конференции. - Москва, 2012. - С. 136-138.

87. Макарова, Е.В. Функционально-технологические свойства кислотных гидролизатов из потенциально-промысловых бурых водорослей Дальневосточного региона / Е.В. Макарова, О.В Табакаева // Комплексные исследования водных биоресурсов: рыболовство, аквакультура, экология, переработка, экономика и управление рыбохозяйсгвенной отраслью: Материалы международной научно-практической конференции. - Владивосток, 2012. - С.70-72.

88. Табакаева, О.В. Обоснование использования продуктов переработки бурых водорослей при обогащении продуктов питания / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик / / Живые системы и биологическая безопасность населения: Материалы международной научно-практической конференции. - Москва, 2012. - С. 100.

89. Табакаева, О.В. Использование биотехнологических методов для комплексной переработки нетрадиционных нерыбных объектов водного промысла / Живые системы и биологическая безопасность населения: Материалы международной научно-практической конференции. - Москва, 2012. - С. 101-102.

90. Табакаева, О.В. Развитие теоретических основ товароведения масложировых эмульсионных продуктов / Потребительский рынок Евразии: современное состояние, теория, практика: Материалы I международной научно-практической конференцтш. -Екатеринбург, 2012. - С. 96-98.

91. Табакаева, О.В. Экологически чистая технология переработки гидробионтов Дальневосточного региона / Инновационное развитие образования, науки и технологий: Материалы 3-ей Всероссийской научно-технической конференции. - Тула, 2012. - С. 152154.

92. Табакаева, O.B. Биотехнологические решения при производстве функциональных масложировых эмульсионных продуктов / О.В. Табакаева, Т.К. Каленик // Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты: Материалы международной научно-практической конференции. - Москва. 2012. - С. 148-149.

93. Табакаева, О.В. Направления создания обогащенных масложировых эмульсионных продуктов / Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты: Материалы международной научно-практической конференции. -Москва, 2012. - С. 255-258.

Патенты

95. Пат. 2332034, Российская Федерация, МПК С 11В 5/00. Майонез / Табакаева О.В., Каленик Т.К., Рыльская И.А.; Заявитель и патентообладатель Табакаева О.В., Каленшс Т.К., Рыльская H.A.- Заявка 2006145221/13 от 19.12.2006, опубл. 27.08.2008, Бюл. № 24.

96. Пат. 2362327, Российская Федерация, МПК A 23L 1/24. Среднекалорийный майонез / Табакаева О.В., Каленик Т.К.; Заявитель и патентообладатель Табакаева О.В., Каленик Т.К. - Заявка 2008103079/13 от 28.01.2008, опубл. 27.07.2009, Бюл. №21.

97. Пат. 2375919, Российская Федерация, МПК А 231. 1/24. Способ производства эмульсионного соуса / Табакаева О.В.; Заявитель и патентообладатель Табакаева О.В.-Заявка 2008109431/13 от 11.03.2008, опубл. 20.12.2009, Бюл. № 35.

98. Пат. 2390158. Российская Федерация, МПК A 23D 9/00. Салатное масло / Табакаева О.В.; Заявитель и патентообладатель Табакаева О.В.- Заявка 2009102148/13 от 22.01.2009, опубл. 27.05.2010, Бюл. № 15.

99. Пат. 2390536, Российская Федерация, МПК С 11В 5/00. Способ стабилизации растительных масел / Табакаева О.В.; Заявитель и патентообладатель Табакаева О.В.-Заявка 2009102091/13 от 22.01.2009, опубл. 27.05.2010, Бюл. № 15.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ В РАБОТЕ СОКРАЩЕНИИ

ДОЛ антиоксидантная активность

АРА антирадикальная активность

БАВ - биологически активные вещества

БАМ - биологическая активность меланоидинов

ВМФ высокомолекулярная фракция

ВЭЖХ - высокоэффективная жидкостная

хромаз-отрафия

ГТЭ - гидротермический экстракт ДФПГ - дифенилпикрнлгидразил ЖК ■■■ жирно-кислотный

КГ -- кислотный гидролипт

МЭИ - масложировые эмульсионные продукты

ИАК - незаменимые аминокислоты

НМФ - низкомолекулярная фракция

ОЛМ • обезжиренная льняная мука

ОСМ - обезжиренная соевая мука

ПНЖК - иолиненасыщенные жирные кислоты

НАК - незаменимые аминокислоты

ФГ - ферментативный гидролшат

Автор выражает глубокую и искреннюю признательность научным консультантам д.б.н., профессору Каленик Т.К., д.т.н., профессору Дуиченко Н И. за всестороннюю помощь, ценные

советы и замечания.

Подписано в печать 05.03.2013, формат 60x84/16 Усл.печ.л. 2,57, >-4.-изд.л. 1,66. Тираж 100 эю. Гарнитура «Тайме» Опечатано в РИО филиала ДВФУ в г.Находкс 692930, г.Находка, ул. Спортивная, 6

ФГАОУ ВПО ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА МАСЛОЖИРОВЫХ ЭМУЛЬСИОННЫХ ПРОДУКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕРЫБНЫХ ОБЪЕКТОВ

Специальности:

05.18.15 - Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и

специализированного назначения и общественного питания

05.18.04 - Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных

производств

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук

На правах рукописи

ТАБАКАЕВА ОКСАНА ВАЦЛАВОВНА

АСПЕКТЫ

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ

РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИЙ И

Научные консультанты: д.б.н., профессор Каленик Т.К. д.т.н., профессор Дунченко Н.И.

Владивосток - 2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ................................................................................... 7

ГЛАВА 1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ МАСЛОЖИРОВЫХ ЭМУЛЬСИОННЫХ ПРОДУКТОВ с ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕРЫБНЫХ ОБЪЕКТОВ.............................. 16

1.1 Роль питания для здоровья и пути его улучшения.............................. 16

1.1.1 Взаимосвязь здоровья и питания.................................................. 16

1Л .2 Пути улучшения питания.......................................................... 20

1.1.3 Роль жиров в питании человека................................................... 26

1.2 Роль пищевых эмульсий в современном питании.............................. 35

1.2.1 Научно-практические аспекты создания масложировых эмульсионных продуктов нового направления.......................................................... 35

^ 1.2.2 Повышение пищевой ценности масложировых эмульсионных

продуктов..................................................................................... 37

1.3 Возможности использования гидробионтов Дальневосточного региона в создании масложировых эмульсионных продуктов.............................. 43

1.3.1 Характеристика животных нерыбных объектов Дальневосточного региона и отходов их переработки...................................................... 43

1.3.2 Особенности химического состава бурых водорослей....................... 57

1.3.3 Использование гидробионтов в качестве структурообразователей в эмульсионных продуктах................................................................ 65

1.4 Методы прогнозирования и регулирования потребительских свойств

продукции................................................................................... 70

ГЛАВА 2 НАПРАВЛЕНИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

ИССЛЕДОВАНИЙ........................................................................ 74

2.1 Направления и объекты исследований............................................. 74

2.2 Методы исследований................................................................. 77

ГЛАВА 3 НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ К РАЗРАБОТКЕ 88 МАСЛОЖИРОВЫХ ЭМУЛЬСИОННЫХ ПРОДУКТОВ.....................

3.1 Анализ Российского рынка масложировых продуктов и перспективы его 00

88

развития.......................................................................................

3.2 Изучение регионального рынка масложировых эмульсионных

у 5

продуктов.....................................................................................

3.3 Изучение целевой аудитории потребителей масложировых ^

эмульсионных продуктов..................................................................

ГЛАВА 4 РАЗВИТИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ

СВОЙСТВ МАСЛОЖИРОВЫХ ЭМУЛЬСИОННЫХ ПРОДУКТОВ 104

4.1 Блочно-иерархическая схема разработки масложировых эмульсионных продуктов..................................................................................... 104

4.2 Анализ требований к качеству в законодательной и технической документации на масложировые эмульсионные продукты....................... 108

4.3 Выявление и структурирование требований потребителей масложировых эмульсионных продуктов............................................. 111

4.4 Регулирование и прогнозирование потребительских свойств

128

масложировых эмульсионных продуктов.............................................

4.5 Классификация сырья животного происхождения по функционально-

технологическим свойствам.............................................................. 141

ГЛАВА 5 РАЗРАБОТКА ЖИРОВОЙ ОСНОВЫ МАСЛОЖИРОВЫХ ЭМУЛЬСИОННЫХ ПРОДУКТОВ.................................................. 145

5.1 Направленное регулирование жирнокислотного состава купажей растительных масел........................................................................ 145

5.2 Стабилизация качества купажей растительных масел......................... 159

ГЛАВА 6 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ ГИДРОЛИЗАТОВ И ЭКСТРАКТОВ ИЗ ЖИВОТНЫХ НЕРЫБНЫХ ОБЪЕКТОВ И

ОТХОДОВ ИХ ПЕРЕРАБОТКИ............................................................................................................171

6.1 Обоснование выбора животных нерыбных объектов................................................171

6.2 Разработка параметрической модели гидролиза-экстрагирования....................175

6.3 Разработка технологии кислотных гидролизатов из животных нерыбных объектов..............................................................................................................................................................................177

6.4 Разработка технологии ферментативных гидролизатов из животных нерыбных объектов................................................................................................................................................192

6.5 Разработка технологии гидротермических экстрактов из животных

нерыбных объектов................................................................................................................................................210

6.6. Характеристика химического состава и биологической активности

гидролизатов и экстрактов из животных нерыбных объектов..........................................217

6.6.1 Общий химический состав гидролизатов и экстрактов............................................217

6.6.2 Меланоидинообразование в кислотных гидролизатах..............................................220

6.6.3 Характеристика аминокислотного состава гидролизатов и экстрактов. 223

6.6.4 Жирнокислотный состав гидролизатов и экстрактов................................................231

6.6.5 Характеристика минерального состава гидролизатов и экстрактов............239

6.6.6 Относительная биологическая ценность гидролизатов и экстрактов..........245

6.6.7 Антиоксидантные, в т.ч и антирадикальные свойства гидролизатов и экстрактов........................................................................................................................................................................246

6.6.8 Безопасность и устойчивость в хранении гидролизатов и экстрактов.... 248 ГЛАВА 7 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ ГИДРОЛИЗАТОВ И ГИДРОТЕРМИЧЕСКИХ ЭКСТРАКТОВ ИЗ БУРЫХ ВОДОРОСЛЕЙ... 252

7.1 Обоснование выбора бурых водорослей Undaria pinnatifida и Costaría costata..................................................................................................................................................................................252

7.2 Разработка технологии кислотного гидролиза бурых водорослей......................253

7.3 Разработка технологии гидротермических экстрактов из бурых водорослей........................................................................................................................................................................258

7.4 Характеристика химического состава гидролизатов и экстрактов из бурых водорослей......................................................................................................................................................262

ГЛАВА 8 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ МАСЛОЖИРОВЫХ ЭМУЛЬСИОННЫХ ПРОДУКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕРЫБНЫХ ОБЪЕКТОВ....................................................................................................269

8.1 Обоснование выбора дополнительного эмульгатора для получения масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов....................................................................................... 269

8.2 Формирование реологических и физико-химических свойств масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов.................................................................................... 276

8.3 Разработка технологий и рецептур новых масложировых эмульсионных

продуктов с использованием нерыбных объектов............................... 282

ГЛАВА 9 ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА НОВЫХ МАСЛОЖИРОВЫХ ЭМУЛЬСИОННЫХ ПРОДУКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕРЫБНЫХ ОБЪЕКТОВ.......................... 287

9.1 Оценка безопасности и качества новых масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов............................... 287

9.1.1 Оценка органолептических показателей качества новых масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов.................................................................................... 287

9.1.2 Оценка физико-химических показателей качества и безопасности масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов..................................................................................... 290

9.1.3 Оценка пищевой и биологической ценности новых масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов.............. 293

9.1.4 Безопасность новых масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов.......................................................... 300

9.2 Изменение качества и безопасности новых масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов в процессе хранения...................................................................................... 301

ВЫВОДЫ.................................................................................. 306

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ............................................................. 310

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.............................. 311

ПРИЛОЖЕНИЯ........................................................................... 360

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Пищевая масложировая продукция имеет важное значение для питания человека, так как является основным источником растительных липидов, потребление которых должно составлять до 70% от общего потребления жиров. Масложировые эмульсионные продукты (майонез и соусы майонезные) в питании населения России активно стали использоваться относительно недавно, но несмотря на это, они уже завоевали внимание как продукты, способные придавать высокие вкусовые качества пище, так как основная их функция - улучшение вкуса и усвояемости.

Формирование качества масложировой эмульсионной продукции остается одним из основных приоритетных направлений в развитии рынка данных продуктов. Большой вклад в решение проблемы управления качеством пищевых продуктов внесли ученые Бессонова Л.П., Дунченко Н.И., Ивашкин Ю.А., Корнева В.М., Янковская, B.C. Civille G., Cooper R., Gacula M., Kleishmidt P., Marlow R., и др., благодаря трудам которых получило развитие перспективное научное направление применения квалиметрического прогнозирования при разработке технологий и формировании нового ассортимента продукции на этапе п роектирования.

Также в последние годы активно реализуется научно-практическое направление разработки и совершенствования масложировой, в т.ч и эмульсионной продукции, целью которого является улучшение ее химического состава, сбалансированности основных питательных веществ, придание функциональности. Так, работы ученых Пароняна В.Х., Дунченко Н.И., Каленик Т.К., Позняковского В.М., Терещук JI. В., Корненой Е.П., Журавко Е.В., Восканян О. С., О Брайен Р, Gustone F., Flickinger В. и др., посвящены вопросам обогащения масложировой продукции функциональными ингредиентами растительного происхождения (продукты переработки томатов, тыквы, стевии и др.), что позволило получить масложировые эмульсионные продукты с

заданными свойствами (геродиетическими, диетическими, диабетическими). Однако, необходимо отметить, что во всех этих исследованиях для обогащения и формирования структуры масложировых эмульсионных продуктов использованы компоненты наземного происхождения.

Известно, что пищевое сырье животного и растительного морского происхождения (в особенности нерыбные объекты - беспозвоночные и водоросли) имеет значительное преимущество перед сырьем наземного происхождения, ввиду разнообразия биоресурсов, характеризующихся различным химическим составом, наличием ценных веществ, отсутствующих или редко встречающихся в наземном сырье. В этой связи, нерыбные объекты активно используются для получения продуктов рационального, сбалансированного, диетического и специального питания. Использованию специфических биологически активных веществ нерыбных объектов в продуктах питания посвящены работы Сафроновой В.М., Богданова В.Д., Шульгиной Л.В., Дацун В.М., Ким Г.Н., Новиковой М.В. и других ученых.

Однако, до настоящего времени нерыбные объекты как составные компоненты масложировых эмульсионных продуктов не реализованы в технологии их получения. Наряду с наличием ценных химических веществ, нерыбные объекты являются источниками соединений, обладающих функционально-технологическими свойствами, которые могут быть применимы в технологии масложировых эмульсионных продуктов.

Использование нерыбных объектов при производстве масложировых эмульсионных продуктов будет способствовать обогащению их специфическими биологически активными веществами морского происхождения, обеспечению определенных заданных свойств.

Создание масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов является актуальным и соответствует основополагающим направлениям развития пищевой и перерабатывающей промышленности и агропромышленного комплекса России, изложенным в «Стратегии развития пищевой и перерабатывающей промышленности, «Стратегии социально-

экономического развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2020 года (научные основы)», а также «Доктрине продовольственной безопасности Российской Федерации на период до 2020 года» (пункты 13,19).

Работа выполнена в рамках Федеральных целевых программ: «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России»; «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы» (госконтракт № 02.740.11.0740, лот «Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области экологически безопасных ресурсосберегающих производств и переработке сельскохозяйственного сырья по теме «Новые технологии продуктов питания направленного действия на основе комплексной переработки морского, сельскохозяйственного и дикорастущего сырья», грант по теме «Разработка технологий и выпуск опытных партий биологически активных субстанций из морских организмов в качестве основы новых лекарств и пищевых добавок для коррекции оксидативного и иммунного статусов, липидного и улеводного обменов»).

Цель работы - разработка методологических основ создания технологий, формирования ассортимента и развития потребительского рынка масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов.

Задачи исследований:

- научно обосновать целесообразность использования пищевого сырья животного и растительного морского происхождения ( нерыбных объектов -беспозвоночных и водорослей) при производстве масложировых эмульсионных продуктов;

- провести анализ регионального рынка масложировой эмульсионной продукции, обосновать необходимость и целесообразность разработки ее новых видов;

- классифицировать пищевое сырьё животного и растительного морского происхождения и продуктов его технологической и биотехнологической переработки по функционально-технологическим свойствам;

- провести исследования по научному обоснованию ассортиментного ряда масложировых эмульсионных продуктов на основе выявления требований потребителей и развития основ квалиметрического прогнозирования качества продукции на этапе проектирования;

научно обосновать рецептуры жировой основы масложировых эмульсионных продуктов и стабилизация окислительных процессов липидов;

исследовать зависимости функционально-технологических свойств и состава кислотных и ферментативных гидролизатов и гидротермических экстрактов из нерыбных объектов от параметров гидролиза-экстрагирования;

- разработать технологии гидролизатов и экстрактов из нерыбных объектов с регулируемыми функционально-технологическими свойствами;

изучить возможность применения модифицированных продуктов переработки нерыбных объектов в технологии масложировых эмульсионных продуктов;

- разработать научно-обоснованные рецептуры и технологии масложировых эмульсионных продуктов с использованием модифицированных продуктов переработки нерыбных объектов;

-провести комплексную товароведную оценку разработанного ассортимента масложировых эмульсионных продуктов;

- разработать техническую документацию на производство новых видов масложировых эмульсионных продуктов;

внедрить разработанные технологий производства масложировых эмульсионных продуктов на предприятиях Приморского края.

Научная концепция работы состоит в теоретическом и экспериментальном обосновании регулирования и прогнозирования потребительских свойств масложировых эмульсионных продуктов с

использованием нерыбных объектов путём развития основ квалиметрического прогнозирования качества на этапе проектирования. Научная новизна

результатами анализа рынка Приморского края и изучения целевой аудитории потребителей масложировой эмульсионной продукции подтверждена необходимость и актуальность создания новых видов майонезов и соусов майонезных, в т.ч. и с использованием морского сырья;

научно обоснована необходимость использования пищевого сырья животного и растительного морского происхождения ( нерыбные объекты -беспозвоночные и водоросли) при производстве масложировых эмульсионных продуктов;

предложена классификация пищевого сырья животного и растительного морского происхождения и продуктов технологической и биотехнологической модификации по функционально-технологическим свойствам;

впервые дано теоретическое обоснование регулирования и прогнозирования потребительских свойств масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных о�