автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:Научные основы промышленного производства продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья



На правах рукописи

^^ПОВЕРИН Дмитрий Иванович

0 ^ НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ

Д^ОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА № ^ПРОДУКТОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО (Г -^Л ПИТАНИЯ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ видов Л Ж .Ь РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ С Л Л I \ л J95.18.01. Технология обработки, хранения р /тГ и переработки злаковых, бобовых культур,

,0

крупяных продуктов, плодоовощном продукции и виноградарства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва — 2002

Работа выполнена в Московской Государственной технологической академии.

Научный консультант: доктор технических наук,

профессор Ю,А. Тырсии.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Э.С. Горсньков, доктор технических наук Л.Н. Шатшок,

доктор физико-математических наук, профессор А.В, Краснов.

Ведущая организация: Государственное научное учреждение НИИ Пище концентр атной промышленности и специальной пищевой технологии.

Защита состоится 18 октября 2002 г., и 11.00 час на заседании Диссертационного совета К.212.122.02 при Московской Государственной технологической академии по адресу: г. Москва, ул. Талалихина, дом 31 (3-й этаж).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской Государственной технологической академии.

Автореферат разослан сентября 2002 г.

Общая характеристика работы

политики в облаете здогювого пмтаJип ( «Концепция государственной период до " НЗСЄЛЄНИЯ Р0ССИЙСК°Й Ф«Ч«иш на

Федеральным То""' ' "Г"""™ с

ЖЕ ЛОТаі,ИЯ ®°льшинства населения, особе JT^pe

wre печен пости рациона питания эссепаишьными (ниямртшг.ш,,-, ™

элементы и ряд других биологически активных tme^T^' 2Т

онГлГемости и см,сртности ведае ^«Ss^ossr:

онкологические заболевания, развитие которых в ог^ДелГннГй ™Ни связано с нарушением структуры и кач«таа питания. Ос^ сл™ снижение уровня показателей детского здоровья. В мскяїїїї^™ ввмнепотасли здоровья, в

аптропометрические и иные характеристики. нормативные

Среди большого и разнообразного количества проблем связанны* е „«„_

гГр^гг::"oco6w »r*-

расш('ре«ию промышленного [производствГА^СХ^дуктов

Особая актуальность и значимость использования продуктов функционального питания в повседневном рационе объясняется рядом объективных причин, среди которых можно выделить:

• высокую эффективность указанных продуктов питания в системе профилактики и лечения широкого спектра заболеваний;

• широкие технологические возможности в создании новых пищевых продуктов с заданнымн лечебно-профилактическими свойствами и функциональным составом нутриентов (в том числе эссенциальных);

• возможность их массового использования в качестве повседневных продуктов питания, что открывает широкие перспективы при проведении систематических широкомасштабных оздоровительных мероприятий среди населения;

• высокие органолептические свойства указанных продуктов;

• абсолютную обеспеченность региональными сырьевыми ресурсами.

. Таким образом, продукты функционального литания, приготовленные из различных видов злаковых и бобовых культур, плодоовощного и иного растительного сырья являются новым и крайне необходимым компонентом . повседневного рациона питания. В пищевой отрасли объективно назрела необходимость в создании товарного рынка указанной выше продукции.

Цель и задачи исследований

Цель работы - создание научных основ промышленного производства продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья, включая злаки и продукты их переработки, плоды и овощи, а также лекарственные травы.

Для проведения теоретических изысканий и экспериментальных исследований, в рамка поставленной цели диссертационной работы автором были определены следующие задачи:

• Разработка новой промышленной технологии производства функциональных продуктов питания из различных видов растительного сырья.

• Разработка новых видов технологического оборудования для промышленного производства новых видов функциональных продуктов питания из природного растительного сырья.

• Разработка научных и практических основ создания новых видов функциональных продуктов питания на базе различных видов растительного сырья.

• Обоснование нормативно-технических требований к системе контроля качества и безопасности на типовом промышленном предприятии по выпуску функциональных продуктов питания.

Научная новизна.

В процессе исследований выявлены новые закономерности и установлены зависимости, определяющие качество и безопасность нового вида продуктов

питания - функциональных продуктов питания из различных.видов расти* тельного сырья. На основе полученных данных разработана новая технология промышленного изготовления ряда продуктов для функционального питания ь форме соевых продуктов, пшеничных зародышевых хлопьев, пшеничных отрубей с овощными и фруктовыми добавками, а также напитков из различных видов растительного сырья и ряда других продуктов. Впервые разработаны новые технологические методы эффективного сохранения биологически активных веществ, составляющих функциональную основу указанных выше пищевых продуктов.

Научно обоснована новая технологическая схема приготовления продуктов функционального питания из экологически чистого природного сырья, обеспечивающая кзчество н безопасность указанной продукции. Существенно усовершенствован процесс измельчения растительных субстратов. На основе использования новых математических моделей, доказано, что оптимальным способом измельчения растительного сырья является механическая резка. Впервые определены технологические параметры режимов резки для различных видов растительного сырья.

Впервые на основе экспериментальных и расчетных данных вскрыты основные закономерности по оптимальному смешиванию различных составов порошковых продуктов функционального питания. Показано, что наиболее, эффективным способом смешивания является метод лопастного роторного циркуляционного смешивания с псевдоожиженным слоем. На примере смесителя типа «ЛРС — 1М» установлены эмпирические зависимости для расчета предельной высоты насыпного слоя в смесителе ( Н пр ), в зависимости от высоты лопасти и ее угла наклона для различных видов растительного сырья. Получена эмпирическая зависимость расхода необходимой энергии ( N ), для оптимального смешивания сыпучих компонентов в зависимости от коэффициента сопротивления субстрата ( с, ), насыпной плотности смешиваемого растительного субстрата ( р „ ), угловой скорости вращения лопасти ( о ), высоты и длины лопасти ( б и Ь ), угла наклона лопасти к горизонту ( а ), высоты слоя сыпучего материала над лопастью ( II ), и коэффициенты усадки сыпучего материала ( т ).

Впервые вскрыты основные закономерности технологических режимом сушки растительного сырья при производстве продуктов функционального питания. При математическом описании кинетики сушки учтены основные эмпирические параметры, характеризующие свойства конкретных растительных субстратов. Полученные эмпирические зависимости учитывали влияние следующих параметров на скорость сушки ( N ) растительных субстратов: температуры и скорости воздушного потока в сушилке С V ), степени се наполнения ( ^ ), а также числа оборотов барабана ( п ). Экспериментально установлено, что для большинства видов растительного сырья оптимальными являются следующие параметры процесса сушки: • = 35 - 45°С, V ** 3.5 м/с, % = 0.5, п = 6,.

Впервые изучен ряд новых биохимических характеристик и систематизированы лечебно-оздоровительные свойства большого количества растений, перспективных для создания на их основе новых продуктов функционального питания. В качестве типовых растений для биохимических исследований выбраны: рябина обыкновенная - Sorbus aucuparia; боярышник однопес-тичный - Crataegus monogyna; хвощ полевой — Equisetutri arrcnse; донник лекарственный — Melilotus officinalis; кора крушины — Frangula alnus и ряд других растений. Так, например, с помощью ВЭЖХ на двух соединенных последовательно колонках (0.3x15 см), содержащих «Seraton SGX -NH3» 5 мкм, был впервые детально изучен моносахаридный и полисахаридиый состав выше указанных растений. Выявлены закономерности содержания указанных веществ в исследуемых растениях, что было использовано, наряду с другими биохимическими характеристиками растений для объективного составления рецептур продуктов функционального питания.

Создан математический аппарат язя изучения закономерностей процесса диффузии экстрактивных веществ в водных растворах при изготовлении продуктов функционального питания в форме напитков. В качестве базовой математической модели была принята модель кинетики экстрагирования из слоя растительного сырья. Для описания переноса экстрактивных веществ в растительном сырье использовано решение задачи нестационарного переноса вещества в твердом теле пластинчатой формы с граничными условиями 3-го рода. Модель устанавливает зависимость динамики процесса диффузии от следующих параметров: Т - время в сск; с*С / in „,,„ - градиент концентрации экстрактивных веществ на поверхности частицы, кг / м3 / м; Dt - коэффициент молекулярной диффузии экстрактивных веществ в частицах сырья, м/с; С„ - концентрацию экстрактивных веществ в экстрагенте у поверхности твердой фазы, кг / м1; С» - начальную концентрацию экстрактивных веществ в растительном сырье, кг/м}; ß - коэффициент массоотдачи, м/с. Указанная математическая модель адаптирована к результатам многочисленных экспериментов и позволяет осуществлять количественные расчеты.численных значений концентрации различных веществ в процессе их водной экстракции.

На основе выявленных закономерностей и установленных зависимостей, учета положений и требований Международного стандарта ИСО-9000, а также на основе анализа промышленной эксплуатации вновь созданного предприятия (ЗЛО «АВЕНТИН») по выпуску указанной выше продукции, впервые разработаны основные нормативно-технические требования к системе контроля качества и безопасности на типовом производстве продуктов функционального питания.

Практическая тачнмость.

Разработана новая, защищенная многочисленными патентами РФ, промышленная технология производства нового вида продуктов питания - продуктов функционального питания из растительного сырья, в том числе: овощей, фруктов, зернопродуктов и лекарственных растений. Технология обеспечивает

получение качественной и безопасной пищевой продукции, необходимой для нормализации структуры питания широких слоев населения. Преимуществом технологам является: высокая эффективность, относительная простота, использование отечественного оборудования, а также обеспеченность отечественными сырьевыми ресурсами.

Новая технология внедрена для практической реализации в типовом Проекте ( Объект 27-]-Г.ГО, Гипро!¡ИИмадпром МЗ РФ. 1995г) мини-аавода по выпуску продуктов функционального питания на основе натурального растительного сырья, что позволяет осуществлять строительство аналогичных предприятий практически на осей территории Российской Федерации, учитывая ■ их региональную обеспеченность растительным сырьем. Строительство сети предприятий указанного выше профиля позволит в сжатые сроки (2-3 года) и с минимальными затратами начать проведение систематических и цепе направленных мероприятий по созданию одного из важнейших элементов профилактического здравоохранения - нормализации структуры питания широких слоев населения.

Разработано нов.ое технологическое оборудование: «Дробилка растительного сырья» ДРС - 1, «Устройство для резки стеблей растений» УРС - I, «Дробилка для измельчения растительного сырья» «Комбайн - 1мЛРС» и «Смеситель растительного сырья» ЛРС - !М. Указанное оборудование позволяет перерабатывать по разработанной технологической схеме любой вид растительного сырья (корневища, листья, плоды, цветки).

Большинство разработанных рецептур продуктов функционального питания из растительного сырья (Патент РФ № Би 1836099 АЗ, Патент РФ № 5и 1837887 ЛЗ, Патент РФ № ЕШ 2000807 С1, Патент РФ Лг 1Ш 2000806 С!, Патент РФ № Ни 2000803 С1, Патент РФ Ла 1Ш 200085 С1, Патент РФ № 1*1) 2000802 С1, Патент РФ № Ки 2000804 С1, Патент РФ № 2001625 С1, Патент РФ № КО 2001624 С1, Патент РФ № (Ш 2012349 С1. Патент РФ X« 2012348 О и др., всего 20 наименований) являются полноценными эксклюзивными рецептурами для создания на их базе других продуктов функционального питания, например, энергетических и лечебно-оздоровительных напитков, безалкогольных бальзамов, различных порошковых добавок в традиционные продукты питания: хлеб, макаронные изделия, кондитерские изделия и т.д.

Для организации промышленного производства продуктов функционального питания из растительного сырья разработана и утверждена в установленном порядке комплексная нормативно-техническая документация, включающая: ТУ 9198-358-04605473-99 и ТУ 9198-002-42303097-0! на серию напитков; ТУ 9295-003-42303097-01 на отруби пшеничные с растительными добавками н др.

Работа является обобщением научных исследований, выполненных лично автором. Основная часть теоретических и экспериментальных исследований по разработке нового технологического оборудования и созданию новых

промышленных технологий производства продуктов функционального питания осуществлена в рамках тематических НИР и НИОКР на научно-производственной базе Организаций п/я Г - 4896 (г. Москва) и п/я В — 8036 (г, Новосибирск). Исследования по разработке новых рецептур продуктов функционального питания выполнены на базе ГНУ НИИ и СПГ (г. Москва) и ЗЛО НПО «БИОМАШ» (г. Москва). Большинство лабораторных исследований проведены на базе МСХЛ им, К.Л.Тимирязева (г. Москва) и Военной Академии химической защиты {г. Москва). Основная часть работ по статистической обработке экс л ери ментальных данных и их обобщению выполнена а МГТА (г. Москва),

Теоретические аспекты работ включены в учебный процесс при чтении лекций и проведении лабораторных работ по курсу «Технология промышленной переработки лекарственного растительного сырья» для спудентоа старших курсов Плодоовощного факультета МСХА им. К.А.Тимирязева.

Большинство практических результатов работы внедрены на одном из предприятий пищевой отрасли ( ЗЛО «Л11ЕНТИИ », Красногорского района, Московской области). Предприятие по своим техническим характеристикам является типовым мини-заводом по выпуску широкою ассортимента продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья, в том числе: плодоовощной продукции, зернопредукции и иных видов растительного сырья, включая лекарственное растительное сырье.

Большинство приведенных в диссертационной работе новых продуктов, товарных знаков и промышленных образцов продукции защищены Патентами Российской Федерации, а также многочисленными публикациями в научной литературе.

Автор защищает:

1. Принципиально новый подход к созданию промышленного производства продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья для нужд профилактического здравоохранения, который позволяет осуществлять выпуск широкого ассортимента указанной пищевой продукции на местных (региональных) сырьевых ресурсах, с гарантированным качеством н безопасностью.

2. Теоретические основы и преимущества новой промышленной технологии производства продуктов функционального питания из растительного сырья, в том числе: технологическую и аппаратную схемы производства; новые требования к качеству и безопасности природного растительного сырья; новые подходы к системе охраны окружающей среды при организации указанных производств,

3. Научно-теоретическое обоснование и разработку новых видов технологического оборудования для промышленного производства продуктов функционального питания. Конструктивные и технические особенности этого оборудования. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по обоснованию технических параметров опытно-промышленных образцов ново-

го технологического оборудования, в том числе: измельчителей и смесителей растительных субстратов. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по оптимизации процесса сушки растительного сырья.

1 4. Теоретические основы и технологическую ■ документацию на промышленное производство серии новых продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья, в том числе: серии напитков торговой марки «Знаки Зодиака», «Наши старые друзья» и «Славянские мотивы».

5. Научио-теоретичесхое обоснование, технологические способы получения и технологическую документацию на промышленное производство серии новых продуктов функционального питания из пшеничных отрубей с добавками оеощей, фруктов и других растений,

6. Нормативно-технические требования к системе контроля качества и безопасности на типовом промышленном предприятии, выпускающем продукты функционального питания из растительного сырья, в том числе: базовые основы комплексной системы управления качеством; нормативные требования к технологическому и вспомогательному оборудованию; нормативно-технические требования по организации процесса производств; систему валидацин и др.

Апробация работы м публикации. Результаты работы докладывались на расширенном заседании Ученого совета Организации и/я Г - 4896 (Москва, 1980);-расширенном заседании ученого совета Организации л/я В - 8036 (Новосибирск, 1989); заседаниях кафедры «Виноградарства и виноделия» плодоовощного факультета MOXA им. К.А.Тимирязева (Москва, 2001-02 г.г.); заседании кафедры «Технологии продуктов длительного ' хранения» и «Технологиии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производства» МГТА (Москва, 2002); на VЕII Международной научно-практической конфе-' рент ж «Актуальные проблемы развития пищевой промышленности и стандартизации пищевых продуктов» (Москва, 23 -24 апреля, 2002 г.).

По материалам диссертации опубликованы 44 печатные работы, в том числе получено 20 Патентов Российской Федерации.

Личное участие автора являлось основополагающим на всех стадиях работы и состояло в формировании научных направлений, постановке задач и цели исследований, разработке экспериментальных и'теоретических подходов к проведению работ и исследований, проведению самостоятельных экспериментов'и опытов, а также в формулировании выводов.

Структур» и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести разделов и пяти приложений, общих выводов н рекомендаций, а также

литератры. Она изложена на _стр., содержит _ таблиц, ___

рисунков и_ приложения.

Содержание работы

ВВЕДЕНИЕ. Обоснована актуальность темь] диссертационной работы, сформированы цель и задачи, исследований, обоснована научная новизна и показана практическая значимость, дана краткая аннотация работы по главам,

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

.Изучены многочисленные отечественные и зарубежные литературные; источники по проблеме промышленного производства продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья.

Не смотря на значительное количество публикаций по выше указанной тематике, описание технологий промышленного производства продуктов функционального питания из растительного сырья, в ассортименте, необходимом для нужд профилактического здравоохранения, осуществлено в недостаточной мере. Как правило, описываются технологии производства, отдельных продуктов функционального питания, ассортимент которых формируется исходя из их рыночного спроса, и слабо увязан с проблемами рационального питания. Большинство промышленных технологий слабо используют последние достижения науки и техники в сфере пищевой химии, биотехнологии, биохимии растений, специального машиностроения, методов контроля качества и безопасности выпускаемой продукции.

2. СТРУКТУРА, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ^

Теоретические и экспериментальные исследования но указанной проблеме 1 проводились по трем самостоятельным, но взаимосвязанным направлениям-(см. рис.1). В рамках указанных направлений исследования осуществлялись поэтапно, а именно: первоначально разрабатывались отдельные, элементы будущего производства (технологии, рецептуры, оборудование), а затем отрабатывалась оптимальная схема функционирования всего производства в целом и обосновывались нормативно-технические требования к системе контроля качества и безопасности. Подобный подход позволил избежать параллелизма в исследованиях, а также существенно сократить время выполнения работ и затраты на их проведение. В работе широко применялись методы математического моделирования различных процессов, лежащих в основе разработки технологии и оборудования для производства выше указанной продукции.

Материалами для исследования являлось растительное сырье, произведенное на собственной сырьевой базе, расположенной в дер. Дор, Шаховского района, Московской области, с филиалом в г. Белореченске, Краснодарского Края. Все виды сырья выращены по специальным агротехнологиям, разработанным в Московской сельскохозяйственной академии им.К.Л.Тимирязева (г.Москва).

Рис. 1. Схема проведения теоретических и экспериментальных исследований.

Большинство методов экспериментальных исследований, частичная характеристика которым дана ниже, относятся к методам аналитической биохимии, реологии порошков и их смесей, радиометрии и методам контроля химического и биологического загрязнения природного сырья различными веществами.

2,1. Разработка методов математического моделирования процесса диффузии экстрактивных веществ, а также их применение для создания новых композитных форм функциональных продуктов питания на растительных субстратах.

В основе проведении* автором теоретических и экспериментальных исследований по разработке эксклюзивных составов напитков функционального питания из природного растительного сырья лежали методы математического моделирования диффузионных процессов при экстрагировании растительных субстратов в воду и их адаптация на основе экспериментальных данных. В качестве базовой математической модели для многофункциональных системных исследований и планирования экспериментов была принята математическая модель кинетики экстрагирования из слоя растительного сырья. Для описания переноса экстрактивных веществ в растительном сырье было использовано решение задачи нестационарного переноса вещества в твердом теле пластинчатой формы с граничиыми условиями 3-го рода.

Дифференциальное уравнение диффузии в пластинчатой частице, граничные и начальные условия имеют вид:

(П

д С

о 2 с

2

+

дгС е 1

--г- + -Т-

д у г 3 г

д 3С

)

(2)

О)

С (*,>,£,<> )= с,

Решение системы уравнений (1-3) при условии постоянства концентрации экстрактивных веществ в жидкости имеет вид:

(4)

Н') я>1

I Д1, ) г ]

В уравнениях ( 1 - 4 ): С, С* - концентрация экстрактивных веществ в твердой фазе к в экстра генте соответственно, кг/мЗ; Т -время в сек.; х,у,г - координаты, м ; ¿С / ^п,«, - градиент концентрации экстрактивных веществ на поверхности частицы, кг/мЗ 1 м ; 1>г - коэффициент молекулярной диффузии экстрактивных веществ в частицах сырья, м/с; концентрация

экстрактивных вешеств в экстрагенте у поверхности твердой фазы, кг/мЗ ; С» -начальная концентрация экстрактивных веществ в растительном сырье, кг/мЗ ; р - коэффициент массоотдачи, м/с; множители В в выражении ( 4 ) определяются выражением:

(5)

в _ 2 В»_

р 1 (В1 г + Вг + и 1 )■

где: ц - корни характеристического уравнения:

М

(6)

" = А'

Я |, , , - половина тол шины, ширины и длины пластины соот ветстеенно,м;

= I Ос11 - число Био;

ц и В - параметры, значения которых принимаются по данным литературных источников, 8 работе рассмотрен и более сложный случай, когда концентрация извлекаемого вещества в экстрагенте изменяется по высоте слоя н течение времени экстрагирования. В общем случае для практических вычислений была получена

формула для расчета средней за время С„ - концентрации экстрагируемых веществ в экстракте, которая имеет вид:

(7)

где: множитель В„ - вычисляется с помощью зависимости вида:

(8)

в _ ^ В» 1__

г + В1 + и \ У

соответственно: ц„ - корни характеристического уравнения:

(9)

В)

№ я = -

е - пористость слоя сырья; Ко - Ц| / Я3! - число Фурье, I - высота слоя сырья; ио - скорость фильтрации.

2.2. Лабораторные методы контроля качества и безо пас ноет растительного сырья и полуфа бри катов на всех технологических стадиях производства продуктов функционального питания.

При разработке новых составов продуктов функционального питания из растительных субстратов, при отработке новой технологии их промышленного изготовления, а также лрн обосновании критериев оценки их качества и безопасности, был использован современный арсенал аналитических измерительных средств.

Биохимический состав функциональных веществ различных растений при разработке составов продуктов функционального питания оценивался в соответствии ГФ изд. XI Минздрава России, вып,2, (М., «Медицина», 1990г.).

Качество и безопасность природного сырья оценивалась в соответствии с методами, изложенными в /Гигиенических требованиях к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов, СанПиН 2.3.2.56.-96, -М.: изд-во «Пресса»,1997, - 267 с. и Гигиенических требований безопасности и

пищевой ценности пищевых продуктов. СанПин 2.3.2.1078-01. - М.: изд-во ФГУП «Интер ОН», 2002. - 164 cJ.

Органолептические свойства напитков оценивались дегустаторами в соответствии с общепринятыми методиками; / Оргаиолептические методы оценки продовольственных товаров. - М.: Эконо-мика.1967,-157с. /; /Qualität in ehrlicher Flasche,- Getränke - Ind., 1990, - 44 №6, - S.568-569 /.

Определение содержания клетчатки (целлюлзы), имеющей эмпирическую формулу (C« Hie Oj)n, растительный материал обрабатывался при нагревании смесью уксусной и азотной кислот. При этом происходило удаление крахмала, лигнина, ге ми целлюлозы, пектиновых, красящих и ряда других веществ. Примеси удалялись, а клетчатка окислялась биохроматом калия в присутствии серной кислоты до углекислоты и воды:

Сь Н1в 05 + 4Кг <>! О, + 16Н2 S04 - «COi + 4 Crj (SO<)3 + 4 K2 SO« +21 H,0

Г1о количеству биохромата калия, которое было затрачено на окисление клетчатки, экспериментально определялось ее количественное содержание. В свою очередь, количество биохромата калия определялось титрованием солью Мора (NH4h х (Fe <S04hi * в HjO. Сульфат железа, содержащийся в соли Мора, реагировал с биохроматом калия:

Kj Сг2 От + б Fe (S04) +7 1h SOg - Cr, (S04h + 3 Fe (S04)j + K, S04 +7 H,0

Танины экстрагировались спиртом, с последующим осаждением в уксусной кислоте раствор нейтрализовался и в присутствии ксиленового оранжевого титровался 0.01М раствором трилона Б. По количеству трилона Б, пошедшего на титрование, определялось содержание танинов (1 мл 0.01М раствора трилона Б соответствует 0.0013 г, танина),

Моносах аридный состав напитков для функционального питания из растительных субстратов исследовался с помощью ВЭЖХ на двух соединенных последовательно колонках (0.3 х 15 см), содержащих Separon SGX — NH2, 5 мкм! В качестве свидетелей были использованы арабиноза, галактоза, глюкоза, ксилоза, рамноза, фруктоза, сахароза, манноза, эритроза и рибоза. Далее, сравнением полученных площадей пиков моносахаридов, с площадью пиков свидетелей определяли качественный и количественный (мг) состав полученных моносах аридных фракций. Количественное определение уроновых кислот производилось по реакции с М-гидроксидифениловым реагентом, с использованием колибровочногог графика для галактоуроновой кислоты.

Радиометрические исследования удельной (УА) и объемной (ОА) активности радионуклидов цезия и стронция осуществлялись с помошью «Гамма-бета спектрометрического комплекса «ПРОГРЕСС-БГ», разработки НПО ВНИИФТРИ. Оценке подлежали изотопы: цезий-137 и строниий-90.

Гранулометрический состав определялся с использованием ситового и частично седиментационного метода. Селнментационный метод определения размеров частиц осаждением является наиболее часто применяемым для аналитических целей в диапазоне размеров частиц от 5 до 100 мкм. По данным литературных источников, распределение частиц по размерам является наиболее важным параметром, а графическое изображение результатов измерений можно считать наиболее эффективным методом при сравнении качественных характеристик измельчаемого материала.

23. Основные фнтохнмичеекие характеристики и лечебно-оздоровительные свойства природного растительного сырья используемого для создания новых видов продуктов функционального питания.

Исследования фитохимических характеристик растительного сырья производились с целью оценки его перспективности для использования в качестве компонентов, при «конструировании» рецептур новых функциональных продуктов питания. Для решения указанных проблем использовались как обширные литературные данные, так н результаты собственных экспериментальных исследований, осуществленных в процессе разработки новых рецептур напитков функционального питания.

В результате проведенных исследований выбраны и подробно описаны основные физико-химические свойства нескольких десятков растений, наиболее перспективных для использования в качестве растительного сырья для приготовления указанной выше продукции. Основными критериями для проведения указанного выбора являлись:

- Максимально возможное количественное и (или) видовое содержание различных функциональных нутриентов (в том числе и эссенциальных), необходимых для обеспечения полноценного метаболизма различных клеточных систем организма человека.

- Природная способность к сохранению качественной и количественной неизменности физико-химического состава указанных выше нутриентов без добавления консервантов и иных добавок, как в процессе их комплексной технологической переработки, так и в процессе последующего длительного хранения в форме полуфабриката (полупродукта), либо готовой продукции.

• Реальная и потенциальная обеспеченность данным видом сырья с учетом, как сбора и заготовки дикорастущих видов, так и с учетом возможности их сельскохозяйственного производства.

- Степень изученности физико-химических и биохимических свойств различных видов плодоовощной продукции и лекарственного растительного сырья.

Выявлено несколько десятков растений, отвечающих всем выше перечисленным требованиям. На базе этих растений в последствии были проведены исследования по созданию новых видов функциональных продуктов питания.

. 3. РАЗРАБОТКА ПОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПИТАНИЯ из РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ,

. Новый вид пищевой продукции — продукты функциональого питания из растите-пьнгко сырья, по своему целевому назначению и применению занимает промежуточную позицию между пишевой и фармацевтической продукцией. В связи с этим функциональные продукты питания из растительного сырья обладают как лечебными, так и, ярко выраженными, органолеп* ти чески мм свойствами. Сочетание указанных свойств в одном пищевом продукте вызывает необходимость создания специальной технологии, позволяющей сохранять в нем. большинство легколетучих биологически активных соединений, которые обеспечивают его лечебно-оздоровительные свойства, а также придать этому новому продукту ярко выраженные органолептическне свойства.

Ассортимент перспективных для промыт ленного производства продуктов функционального питания из растительных субстратов весьма обширен. Однако среди этого обилия и разнообразия можно выделить несколько групп пищевых продуктов, позволяющих по своим функциональным свойствам создать базовую основу для комплексного решения проблемы. К этим продуктам можно отнести: функциональные напитки из растительного сырья (лекарственных трав, плодов и ягод); отруби пшеничные, отруби пшеничные с добавками овощей и фруктов, пшеничные зародышевые хлопья, соевые продукты и ряд других продуктов.

3.1. Результаты исследований по обоснованию технологической н аппаратной схемы производства новых видов функциональных продуктов питания из растительного сырья

За основу приготовления функциональных продуктов питания в форме напитков взята технология производства зеленого чая, существенно измененная с учетом поставленной целевой задачи. Особое внимание в новой технологии было уделено разработке т.н. «щадящих» методов технологической обработки сырья, декантаминации исходного сырья, а также контролю его качества и безопасности на всех стадиях промышленной переработки, с учетом длительного хранения.

Технологическая схема промышленного производства напитков функционального питания нз растительного сырья приведена на рис.2, а аппаратная схема линии по производству указанных выше напитков приведена на рис.3 При разработке указанных схем учитывалось, что цвет настоя указанных выше напитков, приятный терпкий или вяжу шин вкус и аромат обусловлены главным образом т.п. танинно-катехиновой смесью (ТКС), а также рядом соединений ее биохимического превращения в процессе технологической обработки. Они относятся к растительным «веществам вторичного происхождения», т.е синтезированным самими растениями. Количество ТКС в

разных морфологических элементах растений неодинаково; иногда его больше в листьях, иногда - в коре, или корнях. ТКС обладает вяжущим, терпким вкусом. Его молекулярная масса находится.в пределах 300 — 2000 и выше. Абсолютно все вещества, входящие в ТКС хорошо растворяются в воде, особенно в горячей. Многие полифеноды легко окисляются, образуя при этом продукты красного и коричневого цветов. Все фенольные соединения условно делятся на две группы: гидролизуемые т.е. распадающиеся на составные вещества при ферментативном или кислотном гидролизе, и конденсированные, которые при нагревании с разбавленными кислотами не распадаются на простые соединения, а наоборот, конденсируются в высокомолекулярные соединения красновато-коричневого цвета.

Как следует из рис.2, технологическая схема промышленного производства напитков функционального питания из растительного сырья состоит из шести стадий:

Первая стадия производства напитков - про лари ванне (начальная фиксация), предназначена для активного разрушения клеточных структур, начальной инактивации ферментных систем и прекращения окислительных процессов в растительном сырье. Результатом термообработки является частичное уменьшение массы и объема растительного сырья, снижение тургора (степени активности клетки}, повышение эластичности сырьевых структур. Под действием повышенной температуры происходит глубокое и необратимое превращен ие коллоидов, разрушение зеленых пигментов, пектиновых н смолистых веществ, изомеризация и деградация некоторых спиртов и альдегидов. Температурный режим обеспечивает также инактивацию болезнетворных бактерий, а также устраняет типичный вкус и запах свежей зелени за счет консервации хлорофиллов.

Вторая стадия (подсушка и перемешивание) предназначена для удаления излишней влаги из растительного сырья. Данный процесс необходим для улучшения структурных свойств растительного сырья и его подготовки К последующей резке. Подсушку необходимо проводить равномерно по объему растительной массы, для чего необходимо его периодическое перемешивание. После подсушки растительное сырье направляется на резку и сепарирование.

Третья стадия (резка) в технологической схеме производства функциональных напитков из растительного сырья является некоторым аналогом стадии скручивания, при производстве зеленого чая. Процесс резки клеточных тканей растительного сырья имеет основополагающее значение, так как из разрушенных в процессе резки клеток на поверхность растения выступает сок, который высыхая при последующих операциях определяет органолепти-ческие и функциональные свойства напитков. Стадия резки недосушеиного сырья необходима также для его гомогенизации по реологическим свойствам, что необходимо для проведения дальнейших технологических процессов.

Рис. 2. Технологическая схема производства напитков функционального питания из различных видов растительного сырья

I-1 I-1

■ш Eh ^ Ил И. \ Г7

_Ч 1'

Рис.3. Аппаратная схема линии по производству напитков функционального питания из растительного сырья

Условные обозначения: 1 - чаефиксациопкая машина «ЧФМ-1М»; 2 - роторная сушилка «РС-50»; 3 и 5 -дробилка растительного сырья «ДРС-1»; 6 ~ лопастной роторный смеситель «PC-IM»; 7-автом'ат фасовочный «АР- ИЗ».

Четвертая стадия (окончательная досушка) осуществляется при температуре не выше 35 - 45°С, до остаточной влажности не более 10 - 11%. Время досушки для каждого вида сырья подбирается расчетным способом. Высушенный субстрат подвергают смешиванию в различные составь! напитков для функционального питания и, при необходимости, подвергают сепарированию для отделения тонкодисперсиой фракции. Параметры дисперсности у конечного продукта должны находиться в следующих пределах: массовая доля продукта, сходящего с сита № 5 - не более 20%, массовая доля продукта . сходящего с сита Ка 4 - не более 15% (<1 тгр,= 2-3 мм ).

Пятая стадии повторное измельчение и смешивание составов осуществляется с использованием выше описанных мелькни и специальных аппаратов-смесителей. Гомогенность смеси достигается за счет специальных технологических приемов и конструктивных особенностей смесителя (см, п.п. 4.3).

Шестая стадия (фасовка и хранение). Фасовка осуществляется в специальные фильтр-пакеты на фасовочных автоматах со сменными объемными дозаторами.

Приведенная выше технологическая схема разработана таким образом, чтобы в структуре сырья происходили определенные биохимические изменения, направленные на формирование в напитке ярко выраженных органолеп-тических свойств, при максимально возможном сохранении биохимических параметров. В таблЛ-6 приведены результаты исследований, которые подтверждают практическую неизменность ряда биохимических параметров растительных субстратов на различных технологических стадиях их обработки.

Таблица 1

Изменение, соде ржания танина (%) на различных стадиях технологической обработки коры дуба обыкновенного (Оисгсия реф^псиЫа) при приготовлении

ПФП

Вид сырья . Точки технологичсско(х) контроля

В исходном сырье Поспе первой сталий После третьей стадии После ПЯТОЙ стадии После года хранения

Кора дуба 18А 18.4 17.9 17.3

Таблица 2

Изменения содержания экстрактивных веществ (%) на различных стадиях технологической обработки коры дуба обыкновенного ((¿иегеиз ре(1ипсиШа) при приготовлении ПФП___

Вид сырья Точки технологического контроля

В исходном сырье I |ОС)|С первой СТАДИИ После третьей сталии После пятой стадии [ (осле гола хранения

Кора луба 51.5 51.3 50.9 49,8 49.6

Таблица 3

Изменение содержание аскорбиновой ( мг% ) в рябине обыкновенной (БогЬиз аисцрапа Ь) на различных стадиях технологической обработки_

Вид сырья Точки технологического контроля

В исходном сырье После первой стадии После третьей стадии После пятой стадии После года хранения

Рябина обыкновенная 150.0 150,0 MS .8 147.3 139.8

Таблица 4,

Изменение содержания ß-каротина (мг%) в рябине обыкновенной (Sorbus aucu-paria L.) на различных стадиях технологической обработки___

Пнд сырья Точки технологического контроля

В исходном сырье После первой стадии 1 Іосле третьей стадии После пятой стадии После года хранения

Рябина обыкновенная 21.0 21.0 21,0 20.К 20.0

Таблица 5

Изменение содержания кумаринов (мг.%) в доннике лекарственном (МеШошэ оП'|стаН$ Ь.) на различных сгадиях технологической обработки_

Вид сырья Точки технологи чес кого контроля

В исходном сырье После первой Сталин После третьей стадии После ПЯТОЙ стадии После года хранения

Доил и к лекарственный 0.5 0.S 0.46 0.40 0.35

Таблица б

Изменение содержания флааоноидов (%) в доннике лекарственном (Meülotus officinalis L ), хвоще нолевом (Eguisctum arvensa L), и боярышнике кроваво-красном (Crataegus sanguínea Pal!.) на различных стадиях технологической

Вид сырья Точки технологического контроля

В исходном После пер- После треть- После пятой 1 Іосле года

сырье вой стадни ей стадии стадии хранения

Донник лекарст-

венный 1.6 1.6 1.51 1.50 1.15

Хвощ тюлевой 0.8 0.8 0,74 0.73 0,70

Боярышник 0.14 0.14 0,13 0.12 0.11

кроваво-Kpaci [biß

'Как показали исследования, в ходе разработанного технологического процесса происходят определенные количественные и качественные изменения ТКС: суммарное содержание фенольных соединений уменьшается на 8 — 10% от исходного (причем содержание катехинов уменьшается на 13 - 15%). Степень превращений этих веществ в основном зависит от качества проведения стадий фиксации и подсушки растительного сырья. В растениях разрушается хлорофилл и смесь трав приобретает оливковый и золотистый цвет. Вместо горького травянистого вкуса у напитков появляется характерный терпкий и вяжущий вкус. Под действием повышенной температуры белковые вещества коагулируют и дальнейшим биохимическим превращениям не подвергаются. Ряд аминокислот вступают в соединения с катехинами и углеводами, что приводит к образованию желтых пигментов, а также появлению приятного цветочного аромата. Все ферменты листа, как отмечалось выше, полностью теряют активность. Из оксидоредуктаз в первую очередь инэкт и виру ется ортодифенолоксидаза, а уже затем и более термостойкая пероксидаза. Существенно уменьшается количество свободных кислот, но вместе с тем, более чем на 50% увеличивается содержание летучих альдегидов. Большинство биологически активных веществ, содержащихся в использованном растительном сырье, при соблюдении технологических параметров указанной выше схемы производства сохраняют свою лечебно-оадоровительную активность.

ЗЛ..Обоснование требований к качеству и безопасности природного растительного сырья, используемого в производстве новых продуктов функциональных литания.

Учитывая т.н. «щадящий» характер технологий, применяемых для приготовления указанной выше пищевой продукции и, как следствие, невозможность проведения технологических мероприятий по деструкции загрязняющих веществ, заметно возрастают требования к качеству растительного сырья, используемого в производстве. Как отмечалось, проблема обшей кантаминацин растительного сырья разрешается посредством его специальной термической обработки, предусмотренной первой стадией приготовления напитков. Вместе с тем, проблема загрязнения растительного сырья тяжелыми металлами, пестицидами и радионуклидами до настоящего момента остается крайне актуальной. Результаты проведенных лабораторных исследований по характеру указанной загрязненности растительного сырья, собранного по традиционным технологиям показали, что в этом случае безопасность растительного сырья не обеспечена. Так, например, в табл.7 приведены данные по содержанию ионов семи тяжелых металлов (Си*1, СЙ*\ ГЧ!*1, Хп*г, Сг*1, РЬ+,( Не*1) в налитках, приготовленных из растительного сырья, закупленного у двух крупных независимых поставщиков, расположенных в Воронежской области и на Украине (Республика Крым). Анализ данных, приведенных в таблицах свидетельствует о том, что, во-первых: тяжелые металлы присутствуют в растительном сырье в значительных

Таблица 7

Содержание ионов тяжелых металлов в напитках приготовленных из растительного сырья собранного по традиционной технологии

Содержание химического элемента, мг / кг

. п/л Наименование напитка

Си'3 са*1 Сг46 РЬ*1

1. 2. •л Саша» «Елена» «Соийз» «Валентина» «Дмитрий «Эрос» «Зоя» «Анна» «Лидия я «Надежда» «Осень» «Игорь» 2.0 2.0 2.0 12.0 1.6 5.0 0.1

1.5 4.0 2.0 1.5 1,5 2.5 5.0 19,0 0.5 2.1 5,0 4.3 0.1 0.2

4. ' 5. 6. 7. г. 9. 10. П. 12. 2.7 2.5 0.0 1.0 2.0 3.0 2.1 2.1 1.5 21.0 18.0 11.0 0.8 1.3 0.0 6.0 6.0 6,5 0,2 0.2 0.1

1.2 2.5 1.0 5.0 0.2 7.0 0.2

0,5 6.8 0.5 2.2 1.6 г! 7.0 16.0 3.0 1.8 6.3 5.0 0.1 0.3

2.2 0.0 1.2 3.0 3.0 22 0,5 1.2 0.9 12.0 5.0 17.0 4.2 0.5 3,7 8,0 7.5 7.3 0.3 0.3 0.2

14. ПДК: Сан ПкН - 1.0 - - - 6.0 0.1

2.3.2.560 - 96

количествах, причем именно те металлы, для которых не установлены санитарные нормы, а во вторых - это присутствие бессистемно и обладает значительной изменчивостью. Аналогичная картина наблюдалась и по содержанию в растительном сырье пестицидов и радионуклидов. В силу указанных причин безопасность конечной пищевой продукции должна быть обеспечена с одной стороны специальными технологическими приемами уборки и натурной заготовки растительного сырья, а с другой стороны специальными методами входного контроля безопасности используемого сырья.

Большинство аналитических методов анализа тяжелых металлов, пестицидов и радионуклидов в природном растительном сырье являются весьма трудоемкими и дорогостоящими видами анализов. В связи с этим, для обеспечения гарантированного качества и безопасности продуктов функцио-

нального питания из растительного сырья разработан новый метод входного и экс пресс-контроля качества и безопасности указанного сырья, а также рекомендованы новые методы сельскохозяйственного выращивания и натурной заготовки растительного сырья, обеспечивающие его качество и безопасность. Новая экспресс-методика «Методика экспрессного 'радиометрического определения по гамма-излучению удельной (УА) или объемной (ОЛ) активности радионуклидов цезия в природном растительном сырье с помощью селективных сцинтилляционных радиометров типа РУБ-ОШб, РКГ-05П и РКГ-05ПМ и их аналогов» позволяет в течение 10-15 мин. производить определение содержания радионуклидов «цезий-137» и «цезий-134» в продуктах с плотностью от 0.1 до 0.7 кг / дм Диапазон измерения при указанной плотности составляет 20-20 х 104 Бк/кг.

33. Новые подходы к охране окружающей среды при организации промышленного производства продуктов функционального питания из растительного сырья

Разработка новой промышленной технологии производства продуктов функционального питания из растительного сырья включает создание новых подходов к охране окружающей среды. Это вызвано в первую очередь тем, что в процессе производства, особенно на первых технологических стадиях, появляется значительное количество биологически активной растительной пылн. Указанная пыль, проникая в организм человека может вызвать различные виды заболеваний: астматических синдромов, аллергических реакций, кожных заболеваний » т.д. В связи с этим разработана система мер по охране окружающей среды на производстве продуктов функционального питания, которая помимо штатных требований, предусмотренных нормативными документами, включает ряд новых дополнительных мероприятий.

В первую очередь это относится к ряду дополнительных мер по очистке воздуха внутренних производственных помещений и аналитическому расчету санитарно-зашнтной зоны предприятия. Защита внутренних производственных помещений производилась в соответствии с категориями помещений по пылевой загрязненности. Характеристика основных производственных и вспомогательных помещений по характеру ПВГШ, по данным типового Проекта приведена в табл. 8.

Учитывая данные табл.8, во всех производственных помещениях необходим монтаж притомно-вытяжной вентиляции с механическим побуждением. В производственных помещениях с выделением пыли воздухообмен необходимо принимать с учетом на ассимиляцию выделяющихся вредных веществ (аллергенов), в остальных помещениях воздухообмен принимается по кратности. В местах установки пылящего технологического оборудования необходим обязательный монтаж местных отсосов. Приближенные отсосы необходимо выполнять в виде раструбов, а подсоединять их к системе с помощью гибких воздуховодов, что позволит произвести их монтаж в местах

удобных для эксплуатации. Для очистки воздуха, удаляемого с местных отсосов, необходимо устанавливать обеспыливающие агрегаты типа «АІ-БПШ».

Таблица 8.

Характеристика производственных помещений по параметрам ПВПБ ■

№ п/п

Наименование производственных помещений

Категория но ВПБ

Классифнк. . поПУЭ

Группа произв. процессов

Класс чистоты помещен.

1,

2.

3.

4.

5.

Склад сырья Отделение помола

и просева Помещение мойки обороткой тарм Цех фасовки Склад готовой продукции Цех сушки

В В

Л

в в

П1І

- В Па

ЙОрМ.

11а ППа

В Па

16 Ш

16

16

16

16

■ 4 4

При организации природоохранных мероприятий на стадии проектирования необходимо провести детальное изучение структуры расчетных полей концентраций от выбросов растительной пыли с учетом реального ландшафта местности, структуры близлежащих застроек, удаленности от лесных массивов и водоемов. Для. этих целей предложено воспользоваться математической моделью, разработан ной автором для расчета полей концентраций от приподнятых (до 50 м) источников выброса аэрозолей, которая учитывает: рельеф местности, диффузию в слое шероховатости, стратификацию приземного слоя атмосферы, границы перехода типа «вода-суша» (Поверин, Садовский, 1982). Дня практических целей в режиме действующего предприятия целесообразно пользоваться штатной «Методикой расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятия» («ОНД - 86»), в модификации «Программного комплекса УПРЗА «Эколог», разработанной ГГО им. Л.И. Воейкова (г. Санкт-Петербург).

4. РАЗРАБОТКА НОВЫХ ВИДОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ИЗ ПРИРОДНОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ.

Для аппаратного оснащения новой технологии промышленного производства эксклюзивных продуктов функционального питания из растительного сырья разработано новое нестандартное оборудование (измельчители и смесители) и отработаны специальные режимы работы на штатном сушильном

оборудовании. Разработке опытных и полупромышленных образцов новой техники предшествовали теоретические и экспериментальные исследования по изучению и оптимизации технологических процессов измельчения, сушки и смешивания растительных субстратов. Основным требованием, предъявляемым к новому оборудованию, было обеспечение «щадящих» режимов обработки зеленой массы растительного сырья, а также возможность унификации оборудования, т.е. возможность его использования для производства других продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья.

4.1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по созданию опытно-промышленного образца нового измельчителя растительных субстратов.

Одной из наиболее ответственных и сложных технологических стадий промышленного производства продуктов функционального питания является измельчение сырьевой массы. Основным техническим приемом, используемым для достижения выше указанной цели, является резание. В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований установлено, что на процесс резания растительных субстратов основное влияние оказывают, в основном, два конструктивно-режимных параметра (см, рнс.5 ) : т - угол скольжения и Ур - скорость резания. Дальнейшие исследования подтвердили существенные преимущества скользящего резания по отношению к другим технологиям резания: с увеличением угла скольжения нормальная сила N , необходимая для возбуждения резания уменьшается, особенно при значениях т > 30е, Уменьшение нормальной силы сопровождается увеличением касательной Т, а удельная работа резания при этом остается неизменной. Для большинства растительных субстратов уменьшение энергетических затрат на резание наступало тогда, когда значение угла скольжения было много больше угла трения ( т > <р ) лезвия о материал, при этом величина удельной работы резания была минимальной при значениях т *» 30... 50*.

В ходе проведения экспериментальных исследований было установлено, что степень влияния скорости резания ( Ур > на энергоемкость процесса измельчения растительного сырья различна. В большинстве случаев при увеличении скорости резания { при т = 0 ), удельная работа резания возрастала. Было установлено, что для различных элементов растительного сырья (корневища, стебли, листья, цветки), существует оптимальная скорость резания, которая соответствует определенному кинематическому режиму работы агрегата. Увеличение скорости резания сопровождалось ростом как положительных факторов (повышение производительности машины и эффективности резания), так к ростом ряда отрицательных факторов, (излишним измельчением растительного субстрата, а также существенным, и зачастую не оправданным увеличением расхода энергии на холостой ход машины). Качество среза зависело, в основном, от величины угла остроты ( 5 ) и

угла заточки ( р ) лезвия ножа. При экспериментальном подборе угла резания для различных видов сырья, равного сумме двух углов ( а = у •+■ р ), главное внимание уделялось параметризации величин угла установки лезвия ( у ). Подбор этого параметра осуществлялся таким образом, чтобы трение между материалом и гранью ножа было минимальным. Правильный выбор угла резания способствовал устранению лишних сопротивлений в системе «нож-матери-ал-режушая пластина» и создавал оптимальные условия для осуществления

где: т - угол скольжения, расположенный между вектором окружной скорости рассматриваемой точки на лезвии и вектором нормальной составляющей этой скорости. Ур = г х <о - скорость резания, г - радиус вектор, м. (и - угловая скорость ножа, I / сек.

Рис. 5. Силы, действующие на растительный субстрат при резке.

процесса резания. Не менее важным для осуществления процесса резания, имел правильный выбор угла заточки ножа ( р ), В ходе проведенных экспериментов было установлено, что оптимальный угол заточки кожа должен быть равен 40®. С уменьшением величины угла заточки резко снижалась прочность изделия, что в конечном счете приводит к частым поломкам режущих узлов и изделия в целом.

По результатам. проведенных исследований была создана серия измельчи-тельных агрегатов: «Дробилки растительного сырья» ДРС - 1, «Устройства для резки стеблей растений» УРС - I, «Комбайн - 1М.ЛРС». Рассмотрены вопросы взаимодействия растительного сырья с рабочими органами измельчителей, оптимизированы процессы энергопотребления, распределения напряжений по всей длине рабочих органов и условия подачи сырья в камеру для его измельчения.

. Эффективность работы агрегата оценивалась по степени измельчения растительных субстратов, удельной производительности машины, затратами энергии на осуществлен ие процесса измельчения, гранулометрическим составом и формой конечных продуктов измельчения, а также, надежностью и долговечностью ее работы. Энергоемкость определялась путем прямых • измерений потребляемой электроэнергии на различных режимах его работы.

Степень измельчения определялась отношением поверхности частиц измельченного продукта ( 5к ) к поверхности исходного измельчаемого материала (1 = ¿к / 8 ), или отношением среднего размера частиц исходного продукта ( Й ) к среднему размеру конечного измельченного продукта ( I => О / <1 ).

Установка «УРС — )» предназначена для предварительного измельчения длинноволокнистого растительного сырья с целью его последующего измельчения до уровня технологической фракции на агрегатах типа «Комбайн — 1М. ,ЛРС» и «ДРС -I». Принцип работы ударно резательный, с одномоментным отводом измельченной фракции из рабочей зоны помола. Агрегат легко перестраивается на любой заданный диапазон измельчения сырья, что делает его универсальным для предварительного измельчения большого ассортимента растительного сырья. Устройство снабжено магнитным уловителем и механизмом подачи сырья в зону измельчения. Диапазон измельчения растительного сырья: от 10 мм до 30 мм, при суммарных отходах не более 7%.

Установка «ДРС — 1» предназначена для измельчения растительного сырья до заданных технологических параметров. Позволяет производить измельчение практически всех видов растительного сырья. Снабжена системой подачи сырья в зону измельчения, устройством для изменения параметров измельчения и магнитным уловителем. Принцип работы - ударно резательный. Оснащена набором сменных сит, что позволяет эффективно. отводить измельченный субстрат из рабочей зоны, что существенно снижает производственные технологические потери сырья при измельчении. Диапазон измельчения: от 2 мм до 5 мм. Суммарные отходы: не более 5%.

Установка «Комбайн - 1М. ЛРС» предназначена для автоматического измельчения и сепарирования растительного сырья до заданных технологических размеров. Снабжена загрузочным бункером, шиековой подачей сырья в рабочую зону, магнитным уловителем, набором аэродинамических и вибрационных сит, системой регулирования параметров измельчения. Принцип измельчения - ударно резательный. Диапазон измельчения: от 2 мм до 5 мм, при суммарных отходах не более 5%,

•1.2. Основные результаты теоретических и экспериментальных исследований по оптимизации процесса сушки растительною сырья.

Процесс сушки является одной из важнейших технологических стадией промышленного производства продуктов функционального питания из растительного сырья. В связи с этим были проведены комплексные экспериментальные исследования по оценке параметров, влияющих на процесс сушки

растительных субстратов. В качестве установки для проведения исследований была выбрана «Роторная сушилка непрерывного действия» типа «РС - 50». Сушилки данного типа наилучшим образом подходят к обеспечению заданных технологических параметров приготовления продуктов функционального питания из растительных субстратов благодаря своим преимуществам, а именно; регулируемой температуре при которой осуществляется процесс сушки, что предохраняет сырье от перегрева; повышенной скорости протекания процесса сушки, т. е, высокой производительности; отсутствием дополнительного загрязнения сырья в процессе сушки, а также высокому качеству и однородности высушенного материала.

При математическом описании кинетики сушки были учтены некоторые эмпирические коэффициенты, характеризующие свойства конкретных растительных субстратов. Эти коэффициенты были определены непосредственно из опыта по сушке различных видов материалов. Как известно уравнение кривой при постоянной скорости воздушного потока имеет следующий вид :

IV = 1|Уп - (10)

где: V/ и ЛЛ/п - текущая и начальная влажность материала, % , N - скорость сушки, %/ мин, т - время первого периода, мин.

Из уравнения ( 11 ) было определено значение параметра т :

т = ( V/ " - \Уп) : N . ( П )

Далее, по известной методике, была установлена эмпирическая зависимость между скоростью сушки и влияющими на нее параметрами. Как показали исследования, скорость сушки в первый период времени зависит от температуры и скорости воздушного потока ( *, V ), степени наполнения ( 4) и числа оборотов барабана ( « ) :

и= /{V, и £ п)>

где полный дифференциал данной функции :

аи гм

ёЫ - --(11 + — <14 +

дУ 51 54

Далее можно записать:

' (IV = ДУ , (11 = Д1,

■а* =

(12)

-<1п

дп

(13)

(14) (»5) (16)

<1п = Дп, (17)

Следовательно, с учетом ( 14 - 17 ), уравнение ( 13 ) будет иметь вид:

ЗЫ 31М ■ • ОЫ

<1Ы - —ду + -Д1+ —-дп. (18)

зу а г дп

При определении скорости сушки N0, при фиксированном режиме сушки :

аы ** ДЫ = N - N0, (19)

следовательно:

зы зы аи - зы

N-N0= -ДУ + -Д1 + --Дп. (20)

дV 3 г • - Зп

Далее, для определения эмпирической зависимости скорости сушки N от выше перечисленных параметров для различных видов растительных субстратов в эксперименте первоначально определялись значения N0 при различных технологических параметрах процесса сушки. Растительные субстраты для экспериментальных исследований выбирались таким образом, чтобы охватить весь спектр возможных вариантов: от коры и корней различных растений до цветков и листьев. Так, например, при проведении экспериментальных исследований по сушке семян тыквы задавались следующие параметры: число оборотов барабана - 6 об /мни., скорость воздушного потока - 3.5 м / е., степень наполнения - 0.65. Для данного случая эмпирическая зависимость получила вид:

N0 = 0.323 V - 0.13. (21 )

Далее в эксперименте для данного вида сырья были определены: ЗМ

- = 0.02 (% / (мин. гр.), (22 )

ЗЫ

-- -3.15 (% / (мин. мЗ / мЗ ), (23)

5N

-= 0.073 ( % / (мин. об/мин),

В п

Тогда, с учетом (22 - 24 ) выражение ( 20 ) для конкретного вида растительного сырья (семян тыквы — Cucurbita pepo L,) приняло вид;

N — 0.323V -0.13 + 0.02(t - 100)-3,15 (4-0,65 ) + 0.073 (п-6). (25)

Аналогичным образом , были получены эмпирические зависимости для других видов растительных субстратов. Исследования показали, что влияние скорости воздушного потока сказывается на продолжительности сушки особенно на первом этапе проведения процесса. Однако, чрезмерное увеличение скорости воздушного потока приводило к резкому увеличению энергетических затрат за счет увеличения сопротивления слоя продукта. Была установлена средняя скорость движения воздуха в рабочей зоне сушилки для большинства видов растительных субстратов, которая составляет - 3.5 м/с.

Применение высоких температур в процессе экспериментов сказывалось на качестве продукта. Для различных видов растительного сырья оптимальные температуры были различны. Кроме этого, было установлено, что при увеличении числа оборотов барабана процесс сушки существенно интенсифицируется, однако при этом возрастает и степень измельчения растительного сырья, что не желательно. Оптимальное число оборотов барабана при сушке должно быть не более 6.

Как показали исследования, при наполнении барабана свыше 0.65 объема происходит образование неподвижных зон. Для осуществления качественного процесса сушки растительного сырья данный факт играет отрицательную роль: процесс сушки в этих зонах не равномерен, частицы продукта находятся в различных аэродинамических условиях, что влияет на качество материала. Более того, несоответствие скорости внешней и внутренней диффузии вызывает перегрев продукта, и как следствие его «выгорание» в этих зонах, В связи с этим было экспериментально установлено и затем закреплено в технологической инструкции значение наполнения барабана равное 0.5 рабочего объема.

4.3. Результаты исследований по созданию нового опытно-нромы тленного образца смесителя композитных форм растительных субстратов.

Одной из основных технологических стадий промышленного производства напитков функционального питания из различных видов растительного сырья является смешивание их составов. Под смешиванием принято понимать такой механический процесс, в результате которого компоненты первоначально находящиеся раздельно, после равномерного распределения каждого из них в смешиваемом объеме материала, образуют однородную (гомогенную) смесь.

Машины и агрегаты, в которых смешиваются сыпучие материалы, называют смесителями. По конструкции они весьма разнообразны, в силу чего научно обоснованный выбор конструкции смесителя, предназначенного для смешивания конкретных сыпучих материалов, должен начинаться с изучения физико-химических свойств этих материалов, так как эти свойства существенно влияют на конструктивные особенности смесителя и режим его работы. . .

Другим параметром, определяющим выбор типа смесителя, является заданная степень гомогенности создаваемой смеси. Применительно к смешиванию различных компонентов указанных выше напитков степень их гомогенности приобретает особую важность в силу необходимости строгой дозировки входящих в их состав лекарственных растений. Определенная степень гомогенности смеси напитков & различных типах смесителей достигается за счет следующих технологических приемов: однородности предварительного измельчения компонентов смеси растительного сырья; упорядочивания реологических свойств компонентов смеси; выбора типа перемешивания и конструкции смесителя; оптимизации скорости и время перемешивания компонентов смеси и т.д.

Для осуществления эффективного смешивания указанных выше продуктов, автором были разработаны критерии оценки качества механического гомогенного перемешивания композитных составов при их производстве.

Критерии качества смеси. В процессе исследований ставилась задача получения такой смеси растительных субстратов, когда в любой ее точке к каждой частичке одного из компонентов примыкают частицы других компонентов в количествах, определенных заданным соотношением компонентов. Так, например, если смешивались три компонента, массы которых относились как некоторые целые числа р : я : по , то в любом малом объеме, взятом в произвольной точке, массы после перемешивания также должны были относиться как р : я : т. Необходимо отметить, что описанного выше идеализированного расположения частиц при перемешивании достичь практически невозможно. В силу этого: для оценки качества смешивания была использована величина среднего квадратичного отклонения 8 содержания ключевого компонента в пробах, взятых из смеси, которая рассчитывалась по выражению вида;

(26)

/ £ < * . - ^ 5 = V'" »-.—•

где: Х| - значение случайной величины, X в 1 - ом опыте, в нашем случае - содержание ключевого компонента в ¡-ой пробе; ш —

среднее арифметическое наблюдаемых значений величины X, в нашем случае — среднее арифметическое содержание ключевого компонента во всех пробах; II - общее число отобранных проб.

При большом числе проб в экспериментах величина т сходится по вероятности с математическим ожиданием М случайной величины X. Среднее квадратичное отклонение Э зависит от величины т и имеет ее размерность. Это не позволяет использовать величину в для сравнительной оценки качества смесей с различным содержанием в них ключевого компонента. В связи с этим величина 5 бралась в относительной форме, т. е. как частное от деления на некоторую величину 8«. Для расчета указанной величины в специальной литературе предложено множество формул. Нами для оценки качества смешивания был принят коэффициент неоднородности (вариации) Уе, у которого Ко - т:

(27)

5 100

100 т

1

£ (*, - »)

п - I

Обычно при анализах качества смеси определяется не число частиц ключевого компонента в отобранных пробах, а его концентрация с* , что практически гораздо проще. С учетом изложенного, формулы ( 26 ) и ( 27 ) можно записать в виде'.

(28)

5 ■ ~

(29)

с с V « - 1

где: с - 'среднее арифметическое значение концентрации ключевого компонента в пробах, в %.; с( - значение концентрации ключевого компонента в 1 - ой пробе; п — число проанализированных проб.

Для упрощения расчетов по выражению вила ( 28 ), последнее было преобразовано в более удобное для расчетов:

(30)

5

Для расчетов 8 по формуле ( 30 ) необходимо суммирование квадратов значений с; , что избавляет от необходимости суммирования квадратов разностей (С| - с)1 в случае использования формулы ( 23 ). Количества проб в смеси напитков определялось по выражению вида (31):

(31)

и й ( ~'0<? = '*'У<2 (Д / с 100 ) 1 3 г '

где: Уг ~ коэффициент неоднородности смеси в %, 8 — относительная предельная погрешность определения Сг по с в %, Значения У( перед проведением экспериментальных исследований обычно неизвестно. Однако его можно определить предварительным отбором и последующим анализом большого количества проб, либо принять равным У, = 20%, так как в большинстве промышленных смесителей получают смеси сыпучих материалов с качеством, не хуже указанных выше параметров. Отбор проб для массовых анализов смеси функциональных напитков из растительного сырья определялся методом квартования.

В основе технологической конструкции нового смесителя растительных субстратов лежал метод лопастного роторного циркуляционного смешивания с псевдоожиженным слоем. Псевдоожижение ■ сыпучего материала с помощью вращающейся в его среде лопастной мешалки зависит главным образом от скорости вращения, ее формы н геометрических размеров, а также от высоты слоя материала над лопастью и физико-механических свойств смешиваемого

| п _

« -(с - 2 с с + с г ) =

« - I

' <Е - £ =

• - ) ( - I V - I

( £ с } - 2 п ~ + п =

п - 1

1

п - 1

1

п _ 1

с} - п с2 )

материала. Переход сыпучего материала в псевдоожиженное состояние происходит через ряд промежуточных этапов, отличающихся формой поверхности слоя н характером циркуляции материала. На рис.б схематически показаны промежуточные состояния сыпучего материала при возрастании скорости вращения лопастной мешалки прямоугольного сечения, наклоненной к плоскости днища под углом 45°. При малых окружных скоростях вращения лопасти (окружная скорость на краю лопасти и» < 1 м/с ) материал начинает уплотняться и высота ( Н ) его слоя в рабочем объеме снижается (рис.6, а).

Когда окружная скорость достигает величины и»= 1- 2 м/с, частицы слоя начинают вибрировать, слой смеси начинает уплотняться с образованием в нем трещин (рис.б, 6). При скорости и« - 2.5 м/с, весь слой материала начинает медленно двигаться внутри рабочего объема, а отдельные частицы начинают перемещаться по концентрическим окружностям (рис.6, в). Дальнейшее увеличение скорости у» до 2.5 - 3.5 м/с приводит к некоторому расширению слоя, который вспучивается сначала только у вала, а затем и во всем рабочем объеме (рис.6, д). При скорости и9 = 4.0 —5.0 м/с в массе около вала образуется воронка, материал начинает циркулировать внутри рабочего объема. Нижние слои материала, в свою очередь, поднимаются около стенок, а в верхней части слоя частицы направляются к ос» вращения лопастей по спиральным траекториям и затем, как бы сливаются в центральную воронку (рис.6, е). Соответственно в зоне вращения вала частицы материала опускаются. Таким образом, направление циркуляции материала при механическом псевдоожижении прямо противоположно тому, которое наблюдается при продувке слоя газом. При и« = 5.0-8.0 м/с внутренняя циркуляция сыпучего материала становится очень интенсивной (рис.б, ж). Вследствие этого, на свободной поверхности слоя появляются крупные волны, объем слоя заметно увеличивается (в среднем на 10 -15 %}, и порошковый материал переходит в псевдоожиженное состояние ( рис.б, з). Дальнейшее увеличение скорости и0 ведет к существенному росту интенсивности "кипения" перемешиваемых растительных субстратов. "Кипение" становится бурным и может сопровождаться периодическим» выбросами материала из рабочей зоны смесителя. В процессе проведения экспериментов по смешиванию различных видов растительных субстратов установлено, что чем выше слой материала над лопастями мешалки, тем больше должна быть и« для нсевдоожижения слоя. Кроме того установлено, что для каждого конкретного вида растнтельного сырья и конструкции смесителя имеется своя предельная высота Н насыпного слоя над лопастями, выше которой материал не переходит во псевдоожиженное состояние, и соогветственно, спешивается не самым оптимальным образом.

По результатам исследований разработан новый «Лопастной роторный смеситель» ЛРС - 1М ( рис.7 ), для которого экспериментально установлена

эмпирическая зависимость расчета параметра Н „р в зависимости от высоты лопасти б, при угле наклона лопасти о = 45*:

Рис.6. Схема динамики состояния сыпучих напитков из растительного сырья при смешивании на «Лопастном роторном смесителе» типа «ЛРС — 1М». I - начальное положение свободного уровня засыпки сыпучего материала.

(32)

N„„=106.

В процессе экспериментов установлено, что величина окружной скорости ц К(1 края лопасти мешалки, при которой растительный субстрат переходит в псевдоожиженное состояние, при II < И зависит главным образом от физико-механических свойств различных видов растительного сырья. Кроме этого, конструкция мешалки заметного влияния на величину также не оказывает. Для расхода энергии ( N ), необходимой для оптимального смешивания сыпучих растительных компонентов, на практике, удобнее всего пользоваться эмпирической формулой :

(33)

N = с,риФ* Ч(Ьвт а)°'юУНиыгу,кет

где: С] - коэффициент сопротивления растительного субстрата (для каждого вида сырья определяется самостоятельно), р„ — насыпная плотность смешиваемого растительного субстрата в кг/м , о> — угловая скорость

вращения лопасти в с*' , б и Ь - высота по вертикали и длина лопасти мешалки в м , а - угол наклона лопасти к горизонту в град., Н - высота слоя сыпучего материала над лопастью 8 м , т — коэффициент, учитывающий степень усадки материала в момент работы лопасти смесителя.

Рис. 7. Принципиальная схема «Лопастного роторного смесителя» типа «ЛРС - 1М» с псевдоожиженным слоем сыпучих материалов Условные обозначения: 1 - цилиндрический корпус, 2 - вращающийся вал, 3 - лопасти, 4 - электродвигатель, 5 — коробка скоростей и редуктор, б - загрузочный шлюз, 7 - разгрузочный шлюз, 8 — шнековый транспортер.

5. РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ И ПРАКТИЧЕСКИХ ОСНОВ СОЗДАНИЯ НОВЫХ ВИДОВ ПРОДУКТОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПИТАНИЯ НА БАЗЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ СУБСТРАТОВ.

5.1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по отработке подходов к созданию новых рецептур продуктов функционального питания.

В настоящее время разработка новых функциональных продуктов питания в осуществляется, как правило, посредством эмпирического подбора ингредиентов, на основании либо заданных, либо выявленных в процессе исследований, физико-химических и органолептических свойств растительного сырья. В этом случае качество продуктов оценивается по заключению экспертов на основе ряда физико-химических и органолептических показателей. Необходимо отметить, что при составлении рецептур большинства выше указанных продуктов питания предпочтение отдается в первую очередь коммерческим соображениям, а уже затем всем остальным функциональным свойствам, которые, в конечном счете идентифицируют изделие. Именно по этой причине основной ассортимент указанных продуктов

сосредоточен к сфере борьбы с ожирением, вредными привычками, повышения иммунитета и потенции и т.д. Указанный коммерческий подход к созданию функциональных продуктов питания из растительных субстратов не позволяет решать задачи комплексного профилактическою здравоохранения. В связи с этим разработан и внедрен для практического использования новый комплексный подход к созданию широкого ассортимента указанных напитков с различными функциональными свойствами.

Общеизвестно, что для обеспечения полноценного и сбалансированного внутриклеточного питания, а также осуществления основных лечебно-оздоровительных мероприятий, организму каждого человека в рационе питания необходимо иметь около 600 веществ, так называемых нутриентов, Значительное количество таких веществ содержится е натуральном растительном сырье: овощах и фруктах, лекарственных растениях, зернопродуктах и др. К таким соединениям относятся:

♦ Вещества «первичного происхождения» - растительные белки, углеводы, нуклеиновые кислоты, витамины, ферменты, органические кислоты, липиды и т..

• Вещества «вторичного происхождения» - гидроароматические соединения, фенольные соединения, гликозиды, эфирные масла и смолы, каучук и гутта, терпеноиды, алкалоиды, антибиотики, регуляторы роста и т.д.

В качестве примера выше указанного подхода к созданию новых рецептур функциональных продуктов питания рассмотрена методология создания функциональных напитков из растительного сырья. Для разработки новых функциональных рецептур напитков были использованы обширные опубликованные данные о физико-химическом составе и лечебно-оздоровительных свойствах различных видов растительного сырья, пригодного для изготовления указанной продукции. На основании этих данных «конструировались» первоначальные варианты рецептур с заданными лечебно-оздоровительными и профилактическими свойствами. Затем «конструировалась» органолептика будущих напитков.. Учитывалось, что некоторые из указанных выше веществ положительно влияют на органолегггические качества создаваемых напитков (фенольные соединения, эфирные масла, кофеин, теобромин и теофилин, аминокислоты, витамины, ферменты, водорастворимые углеводы, гидропектин, микро-и макроэлементы и ряд других), а ряд веществ ухудшают качество напитков (высокомолекулярные полимеры, хлорофилл, нерастворимые белки и ряд других ). В связи с этим вещества второй группы, по возможности, исключались из состава рецептур, а из веществ первой группы был выбран доминирующий показатель, во многом определяющий органолептику - углеводный состав того или иного растительного сырья.

Учет различной скорости экстрагирования экстрактивных веществ из разнообразных структурных форм лекарственных растений (корни, трава, кора и т.д.), производился с использованием математического аппарата, изложенного в п,п. 2.2. Экспериментальные данные показали хорошую сходимость

экспериментальных и расчетных данных полученных по пяти модельным растениям.

В процессе исследований выяснилось, что углеводный состав ряда растительных субстратов, причем наиболее перспективных в качестве сырья для налитков, изучен недостаточно н это не смотря на то, что углеводный состав является основным питательным и главным опорным материалом растительных клеток и тканей, составляющий до 85 — 90% всей массы растительного субстрата. В связи с этим, были проведены исследования углеводного состава ряда растений, в том числе их моно- и полисахаридного состава.

Так, например, были проведены исследования моносахаридного состава большого количества растений перспективных по своим свойствам для использования в создаваемых напитках, что крайне важно для оценки органолептических свойств напитков чайных, а также для разработки технологических параметров контроля их качества. В качестве примера приведены результаты исследований по пяти модельным видам растительного сырья: рябины обыкновенной (плоды)-Sorbus aucu paria L-N í, боярышника кроваво-красного (плоды) - Crataegus sanguínea Palt,- N 2, хвоща полевого (трава) - Eguisetum arvense L.- N 3, донника лекарственного (трава) - MeUlolus officinalis (L)-N4, и крушины ломкой (кора)- Rhamnus frangula L -N 5.

В результате исследований был детально изучен качественный и количественный состав моносахаридов в указанных растениях. Так, например, установлено, что количественный моносахаридный состав каждого из ука-занных выше растений является . устойчивой величиной с изменчивостью не превышающей погрешность метода измерений (см. табл.9). В связи с этим, данную характеристику можно использовать при входном контроле качества определенных видов сырья.

Изучен общий выход фракций, полученных из водного экстракта исследуемых растений. Из результатов приведенных в табл. 9 следует, что изменение, численных значений моносахаридной фракции: от 17.9 мг (хвощ полевой, трава) до 90.0 мг (крушина ломкая, кора). В свою очередь изменение поли-сахаридной фракции находится в пределах: от 13,0 мг (рябина обыкновенная, плоды) до 171.2 мг (хвощ полевой, трава). Аналогично проводились исследования и на других растениях, используемых для приготовления напитков функционального питания. Полученные данные легли в основу методологии составления новых рецептур напитков и позволили создавать композиционные составы налитков с заданными функциональными свойствами.

При создании выше указанных рецептур учитывались особенности их бытового применения с использованием метода водно-температурного настаивания. Теоретические расчеты и экспериментальные исследования проведенные с помощью методов математического моделирования процесса диффузии экстрактивных веществ в водные растворы при повышенных температурах показали, что обычный бытовой метод заваривания порошковых растительных субстратов не позволяет обеспечить достаточную степень извлечения

биологически активных веществ. На основании полученных данных был предложен новый, более эффективный метод так называемой «дробно^п»стадий ной» бытовой экстракции. Авторские права на указанное изобретение защищены Патентом РФ «Способ экстракции многокомпонентных сборов лекарственных трав», № БЦ 1836099 АЗ. ,

Таблица 9.

Качественный и количественный состав моносахаридов в 10 гр. образца, в %.

Виды растительного сырья Ага арабн-нота : Ху1 , ксилоэа Рги фруктоза ас глюкоза Ис-Гги сахароза ва! алакгоза

N I 1.02 - 0.29 0,7 -

N2 следы следы 0,17 0.29 - " -

N3 - следы 0.15 0,21 0.01 -

N4 следы 0.03 0.20 следы 0.07 0.07

N5 следы 0.03 0.07 О.08 0.13 - ■

Таблица 4.

Общий выход фракций ( мг ), полученный из водного экстракта опытных образцов (Юг сырья экстрагированы в 500г водного раствора).

6 иди фракций Выход фракций (мг) для различных видов сырья

N 1 N2 N3 N4 N5

Водный экстракт - - - 495.0 758.0

Этанояькая фракция 746.0 510,0 299.0 414.2 467.0

Полис»харидиая фракция 13.0 120 6 171,2 130,0 50.0

Лип (ишак фракция 140.0 72.0 64.6 55,8 128,5

Остаток после делипидиэаиин 592.0 402.6 225.3 392.0 300.0

Моносахврндная фракция 77.4 42.8 17.9 91.0 90.0

Остаток после

Экстракции 75% водным 514.6 359.8 207,4 301.0 248,4

ааетонитршюм ■

Объ£м масла 2мл.подв-нжное 1,5 мл масло 1,1 мл пена 1,3 мл лена 1 мл пека

масло

5.2. Обобщенные результаты исследований по созданию новых функциональных пищевых продуктов в форме напитков.

Результатом проведенных исследований явилось сознание нескольких серий напитков функционального питания из растительного сырья. При составлении рецептур указанных напитков основное внимание уделялось созданию широкого спектра напитков с большим диапазоном лечебно-оздоровительных свойств. Для создания рецептур указанных выше напитков использованы следующие виды растительного сырья: аира корневища; алтея корни; багульника болотного побеги; березовые почки; березовые листья; боярышника плоды; боярышника цветки по; бузины черной цветки; валерианы корневища с корнями; горца птичьего (спорыша); донника трава; дуба кора; душицы трава; зверобоя трава; кориандра семена; крапивы листья; крушины кора; кукурузные рыльца; липы цветки; льна семя; мать н мачехи листья; мяты перечной листья; ноготков цветки; одуванчика корни; ортосифона тычиночного листья; пастушьей сумки трава; пижмы цветки; пустырника трава; ромашки цветки; аронии (рябины) черноплодной плоды; рябины плоды; сенны листья; солодки корень; толокнянки листья; тысячелистника трава; укропа пахучего плоды; фенхеля плоды; хвоща палевого трава; хмеля шишки; чабреца трава; череды трава; шалфея листья; шиповника плоды.

На основе указанных растений и с использованием выше изложенных методов была разработана серия напитков функционального питания из растительного сырья с различными функциональными свойствами:

• Профилактические напитки торговой марки «Знаки Зодиака» (всего 12 напитков - «Весы», «Лев», «Козерог» и др.. Промышленное производство указанной пищевой продукции до 15.09.0Ir. осуществлялось по ТУ 9198 — 358 - 04605473 - 99, ас 0I.03.01r. по ТУ 9198-002-42303097-01.

• Прмо-ароматические напитки торговой марки «Славянские мотивы» - ТУ 9198-002-42303097-01, Промышленное производство указанной выше продукции осуществляется с 01.10.01г. Среди напитков: «Богородицкий», «Монастырский», «Слободской», «Софийский», «Спасский», «Рублевский» и «Успенский»,

• Лечебно-оздоровительные напитки торговой марки «Наши старые друзья», среди которых: «Валентина» обладает гипотензивным действием; «Виктор» - проти во простудным действием; «Дмитрий» - предназначен для профилактики гастритов с повышенной кислотностью, язвенной болезни желудка и двенадцатиперсноЙ кишки; «Кордис» - предназначен для профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний; «Саша» - предназначен

для профилактики заболеваний мочевыводящей системы; «Феклам • для профилактики дисбактериоза; «Эрос» - для стимулирования половых и гормональных функций. Промышленное производство указанной выше продукции осуществляется с О1,10.01 г ло ТУ 9198-002-42303097-01.

Промышленное внедрение новых «щадящих» технологий производства продуктов функционального питания позволило решить проблему сбережения ресурсов дорогостоящего растительного сырья. Кроме этого были решены проблемы охраны окружающей среды за счет существенного снижения поступления растительной пыли, как внутрь производственных помещений, так и наружу. В табл.10 приведены нормы расхода растительного сырья на 1000 кг. полуфабриката, а в табл.11 рецептуры напитков и нормы расхода сырья на 1000 кг готовой продукции серии «Знаки Зодиака». Нормы расхода растительного сырья (Т1) на изготовление 5000 кг полуфабриката (1-4 стадии технологического процесса) рассчитывались по выражению вида:

(34)

г __1000.100.100.100.100.(100 ~ТУ2)_

31 (100-^1X100-^2X100-^3X100-^4X100 -Ш)'

где:

XI - потери при инспекции и сепарации, %;

Х2 - потери при термической обработке, %;

ХЗ - потери при термической обработке в пересчете на сухое вещество, %;

Х4 - потери при измельчении и просеивании, %;

V/1 - влажность исходного сырья, %; — влажность полуфабриката, %,

Нормы расхода сырья на 1000 кг готовой продукции (Т2), соответственно рассчитывались по формуле:

(35)

Р.Т1

Т 2 = --

(100 - Х5)

где:

Р - содержание компонента по рецептуре, %;

Х5 - потери при дозировании, смешивании, фасовке, %.

Результаты, приведенные в табл.10 позволяют сделать вывод о том, что потерн растительного сырья на первых четырех стадиях технологической обработки колеблются в пределах от 0.1 % до 4.0 %, что существенно ниже стандартных нормативных параметров, причем основные потери зафиксированы на стадии инспекционной проверки сырья - до 4.0 %, Несколько меньшие потери растительного сырья определены при измельчении и сепара-

ции ( до 1.0 V» > и при термической обработке ( до 1.0 %). В процессе исследований выявлена видовая изменчивость потерь сырья при приготовлении полуфабрикатов; максимальные потерн наблюдались при производстве полуфабрикатов мяты перечной, листьев крапивы, листьев мать и мачехи, цветков ромашки, корней аира (3.0 - 4.0 %), минимальные у цветков липы, плодов шиповника и плодов боярышника (0.4 - 1.5 %)

Таблица 10

Нормы расхода растительного сырья на изготовление 1000 кг полуфабриката

Наименование сырья , Массовая доля влаги, % Технологические потери на I — 3 провдводственкых стад., % Т1

Рецептура, % IV! | XI Х2 хэ Х4

1 2 3 4 5 6 ■ 7 8 9

Корни СОЛОЙКК 100 12.0 9.0 1.8 1.0 0.5 0.5 1074.4

Корни валерианы 100 15.0 10.0 1.5 1.0 0.5 0.5 1096.8

Корни аира 100 14.0 10.0 3.0 1.0 0.5 0.5 1100.8

Кора крушины 100 15.0 10,0 1.5 1.0 0,5 0.5 1096,8

Цветки липы 100 13.0 13.0 0.4 . . 0.2 1006.0

Цветки календулы 100 14.0 14.0 3.0 - - 0.2 1032.9

Цветки ромашки 100 14.0 14.0 3.5 - - 0.1 1037.3

Листы М и Мачехи 100 13.0 9.0 3.0 1.0 0,5 ' 1.0 1105.7

Листы мггы переч. 100 14.0 9.0 4.0 0.2 0.3 1.0 1118.9

Листь* крапивы 100 14.0 9.0 3,0 1.0 0,5 1.0 Л 18.6

Листья шалфея 100 14.0 9.0 2.0 0.2 0.5 0.5 1092.8

Листья толокнянки 100 14.0 9.0 2.0 0,2 0,5 0.5 1092.8

Плоды шиповника 100 15.0 10.0 1.0 - 0,5 0.5 1080,3

Плоды боярышника 100 14.0 10,0 1.5 - 0.5 - 1067.8

Плоды рябины 100 14.0 10.0 1.0 - 0.5 - 1062,4

Трава душицы 100 13.0 9,0 2.0 1.0 0.3 10 1092,3

Трава зверобоя 100 13.0 9,0 2.0 1.0 0.5 1.0 1094.5

Трава череды 100 13.0 9.0 2.0 1.0 0.5 1.0 1094.5

Трава 100 13.0 9.0 2,0 1.0 0.5 1.0 1094.5

тысячелистника 100 13.0 9,0 2.0 1.0 0.5 1.0 1094.5

Трава хвоща 100 13.0 13.0 2.0 - 0.3 1.0 1083.3

Трава чабреца 100 13.0 13.0 2.0 - 0.5 1.0 1083.5

Трава пустырника 100 13.0 13.0 2.0 - 1.0 1030.7

Трава донника 100 13.0 13.0 1.0 - - 1.0 1020,3

Кукурузные рыльца

Условные обозначения; см. формулу 34.

В табл.6 приведены разработанные рецептуры, напитков серии «Знаки Зодиака». В этой же таблице даны нормы расхода сырья на 1000 кг готовой продукции и потери сырья на 5 - 6 технологических стадиях приготовления напитков.

Таблица 11

Рецептуры некоторых напитков функционального питания серии «Знаки Зодиака», нормы расхода и технологические потери растительного сырья ка

Потери сырья на Нормы расхода

Рецептура 4-5 стадиях сырья ка 1000 кг го-

Наименование готовой (Р), % гехнологи ческого товой продук*

п/п продукции н сырья процесса (Х5), % ции (Т2), кг

1 2 3 4 5

1 Напиток «Коэерог»:

• листья крапивы; 20.0 0.3 - 224.4

- трава тысячелистника; 20.0 0,3 219.6

• плоды шиповника; 40.0 0.3 433.4

• трава хвоща полевого. 20.0 0.3 219.6

2 Напиток «Водолей»:

• цветки липы; 14.2 0.3 1433

* цветки ромашки; 14.3 0.3 148.8

• трава зверобоя; 14.3 0.3 156.9

• трава душицы; 14.3 03 156.7

• трава чабреца; 14.3 0.3 155.1

- листья мяты; 14,3 03 160.5

- листья шалфея. 14.3 0.3 156,7

3 Напкток «Рыбы»:

• трава зверобоя; 34.0. 0,3 373.2

- трава душицы; 50.0 0.3 547.8

- плоды шиповника. 16.0 0.3 173.4

4 Напкток «Овен»:

- трава мать и мачехи; 14,2 0.3 157.5

- трава зверобоя; 14.3 03 156.9

• трава душицы: 143 0,3 156,7

- листья мяты; 143 03 160.5

- кукурузные рыльца; 14.3 . 0.3 146.2

- цветки липы; 14.3 0.3 1443

- плоды шиповника. ■ 14.3 0,3 154.9

5 . Напкток «Телец»:

- цветки ромашки; 33.3 0.3 346.5

• цветки липы; 33.3 03 336.0

- листья мяты. 33,4 0.3 374.8

В процессе разработки рецептур выше указанных напитков были изучены их хнзико-химические и органолептические характеристики. В качестве примера в табл.12 приведены обобщенны« данные по физико-химическим и органолеп-тическим показателям напитков серии «Знаки Зодиака». Общий объем статистической выборки по п.п.1 - 3 составляет 546 измерений, по п.п. 4 и 5 — 15. Среднестатистические отклонения (о ') иг средних величин ( х не превышают 5%.

Таблица 12.

Средние значения физико-химических и органолептическнх показателей функциональных напитков серии «Знаки Зодиака» (1- «Козерог», 2 - «Водолей», 3 -«Рыбы», 4 - «Овен», 5 - «Телец», б - «Близнецы», 7 - «Рак», 8 - «Лев», 9 -«Дева», 10-«Весы», 11 - «Скорпион», 12 - «Стрелец»),

X! п/п Наименование показателей Наименование напитков

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1. Массовая доля 25 26 26 27 23 25 26 27 26 25 26 27

водорастворим.

экстрактивных

веществ. %,

Массовая доля 10 (1 10 10 10 9.5 II П 9.0 9.5 10 10

остат впагя, %.

3. Стойкость при 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12

хранении, мес.

4. Измельчение:

• массовая доля

пролукгадрохо- 85 90 £0 83 95 85 85 89 89 91 90 90

дящего через

сито №2

• массовая доля

прод\хта.прохо- 5 7 7 5 г 7 5 5 б 7 8 4

дшего через

5. свто№4

Органолептика:

-вкус

-цвет ГВ ГВ ГБ ГВ в ГВ ГВ ГВ ГВ ГВ ГВ

• аромат СК ТК СК СК ТК СК ТК ТК ТК СК ТК ТК

6. Средняяэксперт- ЯВ ЯВ ЯВ ЯВ ЯВ ЯВ т ЯВ ЯВ ЯВ ЯВ ЯВ

ная оценка, балл 24 24 24 22 22 24 23 23 22 23 20 19

(маке. 24),

Условные обозначения: ГК - горьковато-вяжущий; СК - светло-

коричневый; ТК- темно-коричневый; ЯВ - ярко выраженный

В табл.13 приведены обобщенные данные по физико-химическим и орпшо-лептическим показателям напитков серии «Наши старые друзья». Общий объем статистической выборки по п.п.1 - 4 составляет 350 измерений, по п.п. 5 и 6 -20. Среднестатистические отклонения (« 2) от средних величин ( х ср.) не превышают 7%.

Таблица 13,

Средние значения физико-химических и органолептатческих показателей функциональных напитков серии «Наши старые друзья» (1- «Валентина», 2 -«Виктор», 3 - «Дмитрий», 4 -«Саша», 5 - «Кордис», б - «Фекла», 7 - «Эрос»,.

№№ л/п Наименование показателей \ Наименование налитков

1 2 3 4 5 6 7

1. Массовая доля водора- 25 28 27 27 29 29 26

створимых экстрак-

тивных веществ, %

2 Массовая доля остат. 9 И 11 П 10 10,5 11

влаги, %

Стойкость при * раде- 12 12 12 12 12 12 12

3. нии, мес.

Измельчение:

4.. - массовая доля проду-

кта пропроходящего 90 90 85 85 95 90 85

через сито № 2

• массовая доля проду-

кта проходящего через

сито № 4 6 7 8 5 4 7 4

Органолептическме

свойства:

5. -вкус

-цвет

- аромат

Средняя экспертная гв ГВ ГВ ГВ ГВ ГВ ГВ

оценка, балл ск тк СК СК ТК СК ТК

6. (макс, баял - 24) яв яв яв яв яв яв яв

24 24 24 22 22 24 23

Условные обозначения: см. табл.12.

53. Обобщенные результаты исследований по созданию новых функциональных пищевых продуктов а форме отрубей пшеничных с растительными добавками.

Помимо напитков для функционального питания разработана серия продуктов в форме отрубей пшеничных с добавками овощей и фруктов. Исследования: последних лет показали, что на качество состояния здоровья человека сильное влияние оказывает наличие в рационе питания грубой пищи, которая давала бы больше неперевариваемой клетчатки. Наилучшим способом увеличения. поступления клетчатки в организм, является каждодневное употребление отрубей пшеницы не подвергшихся обработке. У отрубей низкая-пищевая< ценность они не перевариваются и не усваиваются организмом. При прохождении пищевого тракта они накапливают в себе жидкость и разбухают, создавая большую мягкую массу, которая ускоряет перестальтику кишечника, а также понижает уровень усвояемости опасных составляющих пищи (жиров, канцерогенов и т.д).

Пищевые волокна являются важнейшим источником питания кишечной микрофлоры, от нормального состава которой во многом зависит здоровье человека, т.к. бактериальная флора разрушает многие токсины, синтезирует витамины, углеводы, жиры н аминокислоты, в том числе и незаменимые. Кроме того, пищевые волокна • это превосходный натуральный сорбент. Они активно поглощают своими микропорами различные соединения, а также нейтрализуют многие ядовитые соединения и избыточные продукты обмена, такие как: мочевина, креатинин, холестерин, различные аллергены и т.д. Одновременно улучшается синтез белков и нуклеиновых кислот, нормализуется липидный обмен.

При создании новых функциональных продуктов питания на базе отрубей пшеничных, были использованы как лечебно-оздоровительные свойства самих отрубей, так и их композитных растительных добавок. В качестве таких добавок были использованы сушеные порошковые овощи и фрукты, а также лекарственные растения. Полученный состав обладал лечебно-оздоровительными свойствами как отрубей- пшеничных, так и второго ингредиента, входящего в состав рецептуры.

Первоначально был изучен химический состав отрубей. Определено содержание белковых продуктов, выхода белка и его массовой доли, см табл 14. Установлено, что максимальную биологическую ценность- имеют белки отрубей с размольных систем и белки общих отрубей, минимальную - белки мелких отрубей с драных систем. Максимальный выход белковых продуктов определен у отрубей с размольных систем, минимальный у отрубей с драных систем - см. табл 15. Обшие отруби пшеничные занимали * промежуточное значение.

В связи с этим был сделан вывод о том, что оптимальным видом зернового сырья для производства продуктов функционального питания следует считать отруби общих потоков. В процессе исследований установлено, что существует

взаимосвязь между количественными характеристиками белков, белковых продуктов и химическим составом исходного сырья. Чем выше содержание белка, по ниже содержание клетчатки и геммицеллголоз в отрубях, тем выше выход белка из них.

Таблица 14,

Химический состав пшеничных отрубей, полученных с различных систем технологического процесса их производства

Характеристика отрубей Выход потока (%)иэ массы зерна Массовая доля влаги,% Химический состав (массовая доля. % на С.В.)

Белка [Срахмала Клетчатки Гемн-иеллю-лоза Пилидов Золы

С яраных систем: 21.50

- крупные 9.3 17.2 16.0 14.6 27.2 3.8 6.1

•мелкие 10.1 І6.І 21.9 12.4 213 3.3 5.3

С размольных 3.70 10.7 16.0 31.6 11.5 . 13.8 2.9 3.3

систем;

Общие 25,20 10.8 16.5 23.2 12.5 25.3 3.1 5.2

Таблица 15

Выход белка и белковых продуктов, % на C.B.

Показатели Выход белка и белковых продуктов с различных систем технологического процесса их производства, % на С.В,

С драных систем С размольных систем Общие

Крупные Мелкие

Выход продукта Выход белка Массовая доля белка 8.5/8.7 36.2/37.4 72.4 / 7J .6 11.7/11.4 7 38.4/41,3 53.8/63.5 15.0/18.4 42.3/52.4 . 46.4/49,3 13,5/128 47.3/48.5 59.3/65.3

Исследования химического состава пшеничных отрубей различных фракций показало, что более высоким содержанием белка отличался сход с сита №38 (195-670 мкм), на долю которого в общей массе отрубей приходилась их мак-

симальная часть (см. табл.16). Также установлено, что белки этой : фракции > имеют более высокое содержание незаменимых .аминокислот (см. табл. 17), что крайне важно для создания рецептур продуктов функционального питания на . основе отрубей.

Таблица 16

Характеристика белковых продуктов и их химический состав по гранулометрическим фракциям

Фракции N° сита (<1, мхм) Массовая доля влаги Фракции Белковые продукты І

Массовая доля, V» иа СВ, Выход, %. наС.В Массовая 1 доля, %ка СВ.

белков крахм. клетч. лкпидов золы ирод. белк. бедк. крах.

1.0 9.9 16.9 7.8 17.fi 4.3 7,4 5 6 27.0 75.5 12.3

>1000 (сход)

061

670(сход) 10.1 16.5 10.9 15.5 3.8 6.5 8,5 36.7 72.0 16.3

33

195 (сход) 10.8 17.5 173 9.4 3.5 5.3 ■ 14.9 58.2 70,1 21.5

38

<1И(проход) 10.9 16.1 46.9 6.4 3.5 2.5 14.9 47.9 48.5 40.2

В процессе исследований было установлено, что отруби пшеничные содержат ненасыщенные жирные кислоты, из которых до 80% приходится иа долю линолевой и линолеиовой кислот. Углеводная составляющая представлена', крахмалом, декстринами (-11%) и мальтозой (-3%), растворимыми и нерастворимыми волокнами. По содержанию витаминов Вь В«, В2( Б и РР, а также по количеству микроэлементов К, N8, Ре, Са, Р и 2п пшеничные оттруби превосходят многие другие белковые продукты.

Производство нового продукта функционального литания «Отрубей пшеничных» с натуральными растительными добавками осуществлялось по ТУ 9295-003-42303097-01. Для приготовления серии новых продуктов использовались отруби пшеничные (ТУ 8 РФ 18-140-94), получаемые- при сортовом помоле зерна, подвергнутые очистке и термообработке. В качестве добавок были использованы: плоды боярышника, плоды шиповника, плоды рябины черноплодной, плоды рябины обыкновенной, плоды укропа, плоды кориандра, плоды тмина, плоды, клюквы, ягоды брусники, ягоды черники, ягоды красной смородины, ягоды черной смородины, ягоды крыжовника,

ягоды малины, морковь, свекла, якпокн, груши, ламинарии, сперулина, топинамбур, зелень петрушки, зелень сельдерея, зелень укропа, корица,: имбирь, базилик и чеснок.

Таблица 17

Аминокислотный скор различных гранулометрических фракций пшеничных отрубей____■ _

Аминокислоты Номер сита (<1), мкм

* 1.0 067 38 , . Жпроході

>1000 670-1000 195-670 <195

В алии 95 94 97 84

Ичолейции 76 ■ 76 . 82 78

Лейцин 96 96 105 97 '

Личин 88 82 98 65

Мегнаннн 1.60 1.49 1.81 1.73

Фениллаланин + 94 8.9 95 79

тирозин 129 132 133 139

6. ОБОСНОВАНИЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ К СИСТЕМЕ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ НА ТИПОВОМ ПРОМЫШЛЕННОМ ПРЕДПРИЯТИИ НО ВЫПУСКУ ПРОДУКТОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПИТАНИЯ.

Комплексное решение большого количества проблем, связанных с организацией промышленного производства продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья, характеристика которым дана выше, в конечном счете, позволили разработать и обосновать основные нормативно-технические требования к структуре и организации типового промышленного производства указанной выше продукции. По результатом исследовательской работы был создан типовой Проект, реализованный на производственной базе предприятия ЗАО «Авентин».

В процессе работы над Проектом были созданы типовые нормативно* технические требования к элементам указанного Проекта: производственным зданиям и помещениям, технологическому и вспомогательному оборудованию, процессам производства, технологической документации и т.д., что имеет большую самостоятельную ценность в связи с необходимостью тиражирования аналогичных производств. Необходимо отметить, что большинство разработок и рекомендаций прошли многолетние испытания на реально действующем промышленном предприятии (ЗАО «Авентин»), что существенно повышает их практическую ценность и значимость, а также позволяет использовать; на различных стадиях создания производств по выпуску функциональных

продуктов питания из натуральных видов сырья. Приведенные* выводы и рекомендации разработаны на основе современных требований Международных стандартов, серии ИСО 9000. Оки предназначены для. безусловной реализации на предприятиях, производящих функциональные продукты литания из растительного сырья, как на стадии их проектирования, так и на стадии их запуска в промышленную эксплуатацию.

- Под управлением качеством на предприятии по производству продуктов функционального литания из растительных субстратов необходимо понимать обеспечение надлежащего производства и контроля качества на всех этапах процесса производства. Общепринятые понятия "Контроль качества", "Правила правильного производства" и "Обеспечение качества" являкгсся взаимосвязанными частями управления качеством. Обеспечение качества выпускаемой продукции -это широко распространенная концепция, включающая комплекс мероприятий, оказывающих влияние на качество готового продукта и гарантирующих его соответствие требованиям нормативной документации. Система обеспечения качества на пищевом предприятии, производящем выше указанную продукцию должна включать в себя строгое выполнение определенных требований. Эта система должна гарантировать:

• Изготовление указанной пищевой продукции в строгом соответствии с нормативно-технической документацией. Полную обеспеченность производства комплектом "всех видов технологической, методической и иной документации, регламентирующей все виды основных н вспомогательных работ на предприятии.

• Четкую определенность и ответственность руководящего персонала всех уровней за качество готовой продукций;

• Контроль качества исходного сырья, вспомогательных, упаковочных и маркировочных материалов.

• Регистрацию всех производимых контрольных испытаний сырья, вспомогательных, упаковочных и маркировочных материалов, полупродуктов и готовых продуктов.

• Комплексный постадийный контроль основного технологического процесса производства, з также своевременный ремонт и систематическую калибровку всех измерительных приборов и вспомогательного оборудования.

• Коммерческую реализацию готовой продукции только после получения соответствующего разрешения от руководителя отдела контроля качества..

• Сохранение качества продукции в течение всего срока их годности, а также при транспортировке.

Каждое предприятие-производитель должно иметь отдел контроля качества (ОКК). О ЮС является самостоятельным и независимым структурным подразделением предприятия и возглавляется квалифицированным специалистом с достаточным стажем работы. В своей работе ОКК руководствуется государственными и отраслевыми документами, регламентирующими его деятельность. Система контроля качества (объекты контроля, контрольные операции и их

последовательность, техническое оснащение, методы, средства механизации, автоматизации и компьютеризации контрольных операций), являются неотъемлемой частью производственного процесса,

7. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1, Раэраб- оана научная теория и концепция промышленного производства продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья, в том числе: плодов, овощей, зернопродуктов, лекарственного растительного сырья и других видов природных растительных субстратов.. .

2. Создан математический и методический аппарат, необходимый для оптимизации различных стадий технологического процесса производства указанных выше продуктов питания, отработки режимов работы технологического оборудования, а также конструирования новых продуктов функционального питания с заданными лечебно-оздоровительными и органолептическими свойствами.

3. На основе теоретических расчетов и результатов экспериментальных исследований обоснованы технологическая и аппаратурная схемы производства новых продуктов функционального питания из растительного сырья, в том числе: напитков функционального питания из плодов и лекарственных трав и отрубей пшеничных с растительными добавками. Изучены основные фитохи-мические характеристики и лечебно-оздоровительные свойства различных видов природного растительного сырья, используемого для конструирования новых продуктов функционального литания,

4, Усовершенствованы методы лабораторного экспресс-контроля качества и безопасности природного растительного сырья на всех технологических стадиях производства продуктов функционального питания. В том числе модифицирована «Методика экспрессного радиометрического определения по гамма-излучению удельной (УА) или объемной (ОА) активности радионуклидов цезия» для оценки качества и безопасности природного растительного сырья с помощью селективных сцинтилляционных радиометров типа РУБ-ОШб. РКГ-05П И РКГ-05ПМ и их аналогов.

5. Изучены различные способы измельчения растительных субстратов. Установлено, что механическое резание является оптимальным способом их измельчения. На эффективность резания наибольшее влияние оказывают два параметра: скорость резания и угол скольжения. На основе полученных данных созданы опытно-промышленные образцы новых измельчителей растительных субстратов: «Комбайн - 1М. ЛРС», «ДРС - 1», «ДТС - 1М» и «УРС - 1». Получены аналитические зависимости, необходимые для оптимизации технологических параметров измельчения растительного сырья при производстве различных видов продуктов.

6, Выявлены основные технологические закономерности процесса сушки растительных субстратов. Показано, что основными параметрами, влияющими на качество высушиваемого сырья, являются: равномерный нагрев продукта.

эффективная вентиляция рабочей камеры, скорость вращения барабана и масса высушиваемого материала. Разработан математический аппарат для моделирования кинетики процесса сушки. Экспериментально определены некоторые коэффициенты и зависимости, необходимые для использования указанных математических моделей в практических технологических расчетах. Установлены эмпирические зависимости между скоростью сушки и влияющими на нее параметрами для различных видов растительного сырья.

7. Изучены особенности процесса приготовления порошковых рецептур из растительных субстратов. Разработаны критерии качества (гомогенности) приготавливаемых смесей на основе ряда математических зависимостей. Для оценки качества смесей растительных субстратов в процессе производства предложено использовать коэффициент неоднородности (вариации), Показано, что наиболее эффективным методом смешивания измельченных растительных субстратов' является роторное циркуляционное перемешиваний в псевдо-ожиженном слое. Установлено, что псевдоожижение сыпучего материала с помощью вращающейся мешалки зависит главным образом от скорости ее вращения, формы, геометрических размеров, а также высоты материала над лопастью и физико-механических свойств различных растительных субстратов. На основе полученных данных разработан новый «Лопастной роторный смеситель» типа «ЛРС - 1М».

8. Разработаны научные и практические основы создания новых видов продуктов функционального питания на основе различных растительных субстратов, в том числе: лекарственных растений, овощей, фруктов, зернопро-дуггов. Показано, что по своим природным свойствам указанные растительные субстраты содержат большинство веществ и соединений, необходимых для обеспечения сбалансированного внутриклеточного питания организма человека. Это даст возможность создания различных видов пищевых продуктов с заданными функциональными свойствами.

9. Изучен количественный и качественный моносахаридкый и полисахарид ный состав ряда растений, использованных при создании продуктов функционального питания. С использованием методов математического моделирования процесса диффузии экстрактивных веществ, разработан и реализован на практике новый способ бытовой «дробио-постадийной» эхетрахции ВЛВ, позволяющий существенно повысить качество и эффективность лечебно-оздоровительного воздействия продуктов функционального питания. Указанный метод защищен Патентом РФ № 1836099 ЛЗ.

10. Создана н внедрена в промышленное производство новая серия профилактических напитков торговой марки «Знаки зодиака». Указанные напитки стимулируют иммунную систему и обладают хорошими адаптогенными свойствами. Приготовление указанных напитков с использованием новой технологии, позволяет не только сохранить большинство БЛВ растений входящих в их состав, но и придать напиткам ярко выраженные органодептические

свойства. Все рецептуры напитков «Знаки Зодиака» и их промышленные образцы защищены Патентами Российской Федерации.

11. Разработана и внедрена в промышленное производство новая серия продуктов функционального питания - лечебно-оздоровительные напитки торговой марки «Наши старые друзья»: «Валентина» обладает гипотензивным действием; «Виктор» - противопростудным действием; - «Дмитрий» - предназначен для профилактики гастритов с повышенной кислотностью, язвенной болезни желудка и двенадцатилерсноЙ кишки; «Кордис» - предназначен для профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний; «Саша» - предназначен для профилактики заболеваний мочевы водя щей системы; «Фекла» - для профилактики дисбактериоза; «Эрос» - для стимулирования половых и гормональных функций. Все рецептуры защищены Патентами Российской Федерации. -

12. Разработаны И внедрены в промышленное производство иовые продукты функционального питания - напитки из натурального растительного сырья торговой марки «Славянские мотивы»: «Богородицкий», «Монастырский», «Слободской», «Софийский», «Спасский», «Рублевский» и «Успенский», обладающие витаминизирующим действием и приятным вкусом.

13. Разработаны и внедрены в промышленное производство новые рецептуры продуктов функционального питания на основе отрубей пшеничных с добавками растительного сырья. При создании новых продуктов функционального питания на базе отрубей пшеничных, были использованы как лечебно-оздоровительные свойства самих отрубей, так и их композитных растительных добавок. В качестве таких добавок были использованы сушеные порошковые овощи и фрукты, а также лекарственные растения.

14. Разработаны научные основы «Комплексной системы контроля качества и безопасности продуктов функционального питания из растительных субстратов на типовом промышленном предприятии». Созданы методологические основы комплексной систсмы управления качеством выпускаемой продукции, а именно: разработаны требования, предъявляемые к персоналу предприятия; нормативные требования к зданиям и сооружениям, технологическому и вспомогательному оборудованию, организации процесса производства, а также технической и технологической документации.

По материалам анссертацни опубликованы следующие работы

1. Поверин Д.И., Калинин Ю.Т., Леонов A.A., Мосальцев А.И. Научный отчет организации п/я Г-4896. М,: 1977, инв. Хг 510 { раздел 2 ). - с. 17.

2. Поверин Д.И., ■ Леонов A.A., Серебря кян А.Л. Научный отчет организации п/я Г- 4896. М.: 1977, инв.№ 0244. -е. 40.

3. Поверин Д.И., Калинин Ю.Т., Андреев В.А. Научный отчет организации п/я Г- 4896, М.: 1977, инв. №0182 ( разделы 2,3,4,5 и прил. 2,3,4,5 ). - с. 35.

4. Поверин Д.И., Джарылгасоа СЛ., Леонов АЛ. Научный отчет организации п/я Г- 4896, М.: 1979, инв.№0183 ( разделы 2.4 и 8.2 ). - с. 11.

5. Поверин Д.И., Леонов А.А., Серебрякян А.Л. Научный отчет организации п/я Г- 4896. М.: 1979, инв. № 0209. - с. 40.

6. Поверин Д.И., Калинин Ю.Т„ Леонов А.А., Сотников Е.Е. Исследование степени белковой запыленности в районе заводов БВК // Сборник объединенного редакционного совета Главмикробиопрома при СМ СССР, вып.7, М.', 1979.-е. 14.

7. Поверин Д.И., Сандахчиев Л.С., Иванькин В.А. Научный отчет организации п/я В-8036. Новосибирск, 1982, инвЛз 442 (том 2), - с.209.

8. Поверин Д.И., Садовский А.П., Иванькин В. А., Шестаков В.Г, Научный отчет организации п/я В*8036. Новосибирск, 1982, hhbJJs 2813. -с. 31.

9. Поверин Д.И., Садовский А.П., Иванькин В.А,, Шестаков В.Г. Научный отчет организация п/я В-8036. Новосибирск, 1982,инв.№2812.-с. 199.

10. Поверин Д.И., Абраменко В.В., Мунтянов В.П. Научный отчет организации п/я В-8036. Новосибирск, 1983, ннв J6 1/2254 (книга 1).-с.42.

П. Поверин ДИ„ Мунтянов В.П., Абраменко В.В. Научный отчет организации п/я В-8036. Новосибирск, 1983, иьв.№ 1/2255 (книга 2).— с. 213.

12. Поверин Д.И., Садовский А.П., Репин Ю-И, Научный отчет организации п/я В-8036. Новосибирск, 1983, инв.К® 1Л015 (том 3). с. 208.

13. Поверин Д.И., Садовский А.П„ Иванькин В.А. Научный отчет организации п/я В-8036. Новосибирск, 1984, инв.№ 1/1257. -е. 152..

14. Поверин Д.И., Садовский А.П., Иванькин В.А.: Научный отчет организации п/я В-8036. Новосибирск, 1984, инв.№ 1/1497,(книга 1). —с. 321.

15. Поверин Д.И., Сороченко СЛ.,Павленко Ю.С. Научный отчет организации п/я В-3036. Новосибирск, 1985, инв.№ 1/1548 (книга 2). -с. 68.

15. Поверин Д.И., Сороченко С.А., Павленко Ю.С. Научный отчет организации п/я В-8036. Новосибирск, 1987, инв,№ 1/2068. -С. 109..

16. Поверин Д.И., Абраменко В.В., Мунтянов В.П. Научный отчет организации п/я В-8036. Новосибирск, 1988, инв.№ 2260.-е. 30.

17. Поверин Д.И. Диссертация на соискание звания кандидат технических наук (организация п/я В-8036). Новосибирск, 1989, hhb„N° 2703. - с. 254.

18. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Способ, экстракции многокомпонентных сборов лекарственных трав». М.: 1993, № SU 1836099 A3, бюлл.ГПВ РФ,№31. , 7".

19. Поверни Д.И,, Пономарева А.Г. Патент РФ «ГнпонеюивныЙ сбор «Валентина». М.: 1993, № SU 1837887 A3, бюлл. ГПВ РФ, Кг 32.

20. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор для лечения сердечно-■ сосудистых заболеваний «CORDIS». М.: 1993, Ht RU 2000807 CI, бюлл. ГПВ

РФ, № 37-38. .

21. Поверин Д.И., Пономарева Л.Г. Пате1гт РФ «Сбор для лечения гастритов с повышенной кислотностью «Дмитрий». М.; 1993, Jfe RU 2000806 С1, бюлл. ГПВ РФ, Л*г 37-38.

22.-Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных трав стимулирующий патовые гормональные функции «Эрос 1,2,3». М.;1993, Хй 1Ш 2000803 С1, бюлл. ГТШ РФ, № 37-38.

23. Повернн Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных растений, обладающий кровоостанавливающим действием «Надежда». М.; 1993,№ йи 200085 С1, бюлл. ГПВ РФ, -Ма 37-38.

24. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных трав для лечения сахарного диабета «Лилия 1,2.3». М.: 1993, № Ки 2000802 С1, бюлл. ГПВ РФ, № 37-38.

25. Поверин ДЛ., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных трав для профилактики дисбактериоза «Фекла - б». М.: 1993, № ГШ 2000804 С1, бюлл, ГПВ РФ, №37-38.

. 26. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных трав для профилактики.и лечения токсикоза беременных «Зоя 1,2.3». М.: 1993, № Яи 2001625 С1, бюлл. ГПВ РФ, №39-40.

27. Поверин Д.И., Пономарева АХ. Патент РФ «Сбор «Саша» для лечения заболеваний мочевыводнтельной системы». М.: 1993, № 1Ш 2001624 С1, бюлл. ГТШ РФ, X» 39-40.

28. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сборы лекарственных трав «Знаки Зодиага» обладающие общеукрепляющим действием». М.: 1993, № НУ 2012349 С1, бюлл. ГПВ РФ №9. '

29. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сборы лекарственных трав, обладающие общеукрепляющим действием «Нежность», «Осень», «Наташа». М.: 1994, № 1Ш 2012348 С1, бюлл. ГПВ РФ № 9.

30. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных растений «Вера» для реабилитации организма после ОРЗ». М: 1994, № 1Ш

2020950 С1, бюлл. ГПВ РФ №19.

31. Поверин ДИ., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных растений «Анна», используемый; при головных болях». М.: 1994, № !Ш

2020951 С!, бюлл. ГПВ РФ, № 19.

32- Поверин Д.И., Пономарева А.Г; Патент РФ «Сборы лекарственных растений «Глаз», «Дарья», «Елена», «Ева», обладающие общеукрепляющим и антисклеротическим действием». М.: 1994, № ГШ 2020951 С1, бюлл. ГТШ РФ № 19.

33. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сборы лекарственных трав «Малыш», «Нежность», «Осень», «Наташа», обладающие общеукрепляющим действием», М.: 1996, № К11 92001492 А, бюлл. ГПВ РФ № 20.

34. Поверин ДИ., Пономарева А.Г. «Противопростудный сбор лекарственных трав «Виктор». М.: 1996,1Ш 920014520 С1, бюлл. ГТШ РФ Ла 20.

35. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных растений «Игорь», используемый при ревматоидном артрите». М.: 1998, № ГШ 211253 С1, Российское агенство по товарным знакам.

36. Поверин Д.И., Поверин Л.Д. Технология промышленной переработки лекарственного растительного сырья. М,: 2001, изд. МСХА им. К.А. Тимирязева. - М.: 2001,-с.312.

37. Поверин Д.И., Поверин А.Д. К вопросу расширения ассортимента чайной продукции. Изд. Московской академии тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова, ж - я ^Биологически активные добавки», Л® 1(4). — М.: 2001.

38. Поверин Д.И., Поверин А.Д. Результаты изучения моносахаридного состава некоторых видов лекарственного растительного сырья с целью оценки возможности использования данной характеристики для постаднйного технологического контроля качества напнтков чайных в процессе их производства. Изд. Московской академии тонкой химической технологии им. М.В Ломоносова, ж- л «Биологически активные добавки», Хе 2 (5). — М.: 2001,

39. Поверин Д.И. Оптимизация основных технологических режимов процесса сушки растительного сырья при производстве чайных напитков. // Хранение и переработкасельхозсырья. - М.: Лз 12,2001.- с 30-32.

40. Поверин Д.И. Новые промышленные технологии и оборудование для измельчения природного растительного сырья. // Хранение и переработка сельхозсырья,-М.: №11,2001,- с .60-62.

41. Поверин Д.И. Оптимизация основных технологических режимов процесса сушки растительного сырья при производстве чайных напитков. // Хранение и переработка сельхозсырья. - М..*№ 12,2001, - с 30-32.

42. .Поверни Д.И., Доронин А.Ф., Нахмедов Ф.Г., Поверин А.Д. Лекарственные растения в производстве напитков чайных, В журнале «Пиво и напитки», № 5/2001. - М.: 2001.

43. Поверин Д.И., Поверин АД. Применение современных технологий для обеспечения качества и безопасности новых видов функциональных продуктов питания - напитков чайных из лекарственного растительного сырья. Изд. Московской академии тонкой химической технологии им. М.В.Ломоносова, ж • л «Биологически активные добавки», № 3 (6). — М,: 2001.

44. Поверин Д.И., Поверин А.Д. Теоретические основы осуществления эффективного гомогенного смешивания композитных составов при производстве напитков чайных из нетрадиционных видов растительного сырья. Изд, МАТХТ им. М.В.Ломоносова // В журнале «Биологичесеки активные добавки»,- М.:3(6), 2001,- с. 5-8.

Примечание: работы с 1 по 17 выполнены по теме диссертации а рамках закрытой тематики, о чем в Приложении к диссертации имеется письменное подтверждение.

Объем 3,75 п.л.

Зак. 412

Тираж 150 экз.

ЛНО «Издательство МСХА» 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

ВВЕДЕНИЕ.6

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ . 19

1.1. Краткая историческая справка по проблеме разработки и производства лечебно-оздоровительных продуктов растительного происхождения.19

1.2. Современное состояние отечественной сырьевой базы, необходимой для производства продуктов функционального питания.24

1.3. Характеристика имеющихся и перспективы создания новых видов продуктов функционального питания, исходя из физико-химических свойств природного растительного сырья.26

1.4. Оценка эффективности и качества технологий, применяемых при производстве продуктов функционального питания.33

1.5. Характеристика технологического оборудования, применяемого для производства продуктов функционального питания.34

1.6. Контроль качества и безопасности продуктов функционального питания в процессе их промышленного производства.40

Актуальность темы. В соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации, № '917, от 10.08.98 года ( «Концепция государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации на период до 2005 года») - одной из основных задач отечественной пищевой промышленности является насыщение товарного рынка страны новыми, высококачественными и безопасными пищевыми продуктами, способными сбалансировать и упорядочить структуру питания, а также обеспечить осуществление целенаправленных мероприятий по широкомасштабной профилактике здоровья населения. Впервые решение поставленной задачи, в соответствии с Федеральным Законом № 29 - ФЗ, от 02.01.2000г. «О качестве и безопасности пищевых продуктов», предполагается осуществить в соответствии с Международными стандартами серии ИСО-9000, а также отечественными нормативными актами, регламентирующими контроль качества и безопасности пищевой продукции.

Указанные проблемы актуальны в связи с тем, что у большинства населения России выявлены нарушения полноценного питания, обусловленные как недостаточным потреблением необходимых пищевых веществ, так и нерациональным составом и соотношением этих веществ в продуктах питания. Во многом в связи с этим - число только официально зарегистрированных заболеваний в 2000 году превысило цифру 100 млн. Смертность в течение ряда лет устойчиво опережает рождаемость. Так на 1000 человек смертность увеличилась с 11.2 в 1990 г. до 15.0 в 1996 г. За последние шесть лет численность населения нашей страны уменьшилась почти на пять миллионов человек. По уровню жизни в соответствии с «индексом человеческого развития», рассчитанным по методике ООН, у которого питание имеет определяющее значение, наша страна опустилась с 7-го на 71-ое место в мире. Уровень потребления основных продуктов питания значительно уступает рекомендуемым нормам, как по общей энергетической ценности, так и по своей структуре.

Общая питательность рациона снизилась за последние семь лет более чем на 1000 ккал в сутки и составила 2140 ккал в сутки. По данным третьего международного симпозиума «БИОКОРРЕКТОРЫ - 2000» (г. Москва), дефицит аминокислот, витаминов и минеральных веществ на сегодняшний день устойчиво определяется у 80% населения страны. В настоящее время в Российской Федерации сложилась крайне неблагоприятная ситуация в сфере обеспеченности рациона питания эссенциалъными (незаменимыми) компонентами, такими как: незаменимые аминокислоты (валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин), полиненасыщенные жирные кислоты (линолевая, линоленовая и арахидоновая), витамины (в первую очередь антиоксидантного ряда - С, Е, А, бета-каротин), макро и микроэлементы и ряд других биологически активных веществ. Среди причин заболеваемости и смертности от сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, одно из первых мест занимает нарушение структуры и качества питания. Особо следует отметить катастрофическое снижение уровня детского здоровья. В настоящее время резко снизилась продолжительность грудного вскармливания детей, ухудшаются базовые показатели детского здоровья, в том числе нормативные аптропометрические и иные характеристики. Не в полной мере решена проблема качества и безопасности пищевого сырья и готовых продуктов. Определенное негативное значение на состояние здоровья имеет отсутствие у большинства населения современных знаний в области рационального питания. Таким образом, в настоящее время: качество питания населения является одним из важнейших факторов, определяющих здоровье нации. Продукты питания должны не только удовлетворять потребности человека в основных питательных веществах и энергии, но и выполнять профилактическую и лечебные функции.

Организация здорового питания населения - сложная и многофакторная проблема, решение который можно осуществить только опираясь на глубокие научные знания, стройную научную концепцию и продуманную производственI ную политику. В связи с этим, наиболее весомые научные и технические достижения, имеющиеся в пищевой промышленности, обусловлены в первую очередь успехами в области фундаментальных наук: медицины, физики, химии, молекулярной биологии, микробиологии и биотехнологии. У производителей пищевой продукции появйлись широкие возможности в сфере применения новых технологий, оборудования, контроля качества и безопасности выпускаемой пищевой продукции. Указанные достижения привели к созданию новых разновидностей пищевых продуктов: продуктов функционального питания, пищевых продуктов специального назначения, продуктов питания детей, и продуктов лечебного питания.

Среди большого и разнопланового количества проблем, связанных с нормализацией структуры питания, особое внимание следует уделить расширению промышленного производства новых пищевых изделий, т.н. продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья: злаковых и бобовых культур, плодоовощного сырья, лекарственных растений и т.д Особая актуальность и значимость использования функциональных пищевых продуктов в повседневной структуре питания объясняется рядом объективных причин:

• Эффективностью указанных продуктов питания в системе профилактики и лечения широкого спектра заболеваний.

• Высоким органолептическим качеством продукции.

• Широкими технологическими возможностями при создании и производстве продуктов с заданными лечебно-профилактическими свойствами и функциональным составом нутриентов (в том числе и эссенциальных).

• Перспективой их массового использования в качестве повседневных продуктов питания, что открывает широкие возможности при проведении систематических широкомасштабных оздоровительных мероприятий.

• Абсолютной обеспеченностью региональными сырьевыми ресурсами.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что продукты функционального питания, приготовленные из злаковых и бобовых культур, плодоовощного и лекарственного растительного сырья являются необходимым и полноценным I компонентом повседневного рациона питания.

Анализ многочисленной информации по оценке технологий приготовления продуктов функционального питания, применяемого при этом специального оборудования, ассортимента товарных форм, а также их качества и безопасности показал, что многие отечественные и зарубежные предприятия, к данному классу продукции произвольно относят практически любые продукты питания, наделяя их, зачастую не существующими, функциональными свойствами. Так, например, большинство пищевых предприятий выпускают не напитки из лекарственных трав с определенными функциональными свойствами, как это зачастую декларируется на упаковке, а обыкновенную высушенную, измельченную и смешанную в различные композитные формы лекарственную траву. Выпуск продукции осуществляется либо без какой-либо «разрешительной» документации, либо по технической документации, не отвечающей возросшим требованиям пищевой промышленности. В большинстве случаев такие производства не отвечают элементарным требованиям промышленной санитарии, носят кустарный, либо полукустарный характер, используют не специальное технологическое оборудование, а ассортимент выпускаемой ими продукции невелик и носит, как правило, случайный и бессистемный характер. Особую тревогу на таких «предприятиях» вызывает практически полное отсутствие системы технологического контроля качества продукции, как в процессе производства, так и ее сертификация по качеству и безопасности при поступлении в продажу. Подобная ситуация сложилась в связи с тем, что в пищевой отрасли до сих пор уделяется слабое внимание разработке специальных технологий производства указанных выше продуктов, специального технологического оборудования, показателей качества, и безопасности, а также созданию нормативной базы для стандартизации таких предприятий. В связи с этим, многие виды указанной выше пищевой продукции заинтересованные ведомства пытаются включить в состав БАД (биологически активных добавок), и распространить на них пакет соответствующих нормативных требований Минздрава Российской Федерации. Реализация указанных подходов в ближайшей перспективе приведет к сужению ассортимента рынка пищевой продукции и лишит пищевую отрасль одной из А—' ' "" ' своих важнейших функций - организации питания профилактической и лечебно-оздоровительной направленности.

Таким образом, по целому ряду объективных и субъективных причин, в пищевой отрасли назрела необходимость в создании принципиально нового вида производств по выпуску продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья, в том числе: плодоовощной продукции, лекарственных растений, зернопродуктов и т.д. Создание такого производства должно предполагать возможность его тиражирования с учетом региональных потребностей в организации профилактического питания. При разработке научных основ комплексной системы качества и безопасности продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья необходимо учитывать:

• Ключевые задачи и обязанности персонала по обеспечению качества и безопасности производимой продукции, заинтересованность и ожидание различных административных ведомств в решении проблемы контроля качества и безопасности продукции.

• Общие категории выпускаемой продукции, а также аспекты качества и концепцию технологического процесса, систему качества и ее связь с сетью технологических процессов, оценку систем качества. Роль и основные задачи технологической документации.

• Обеспечение качества и безопасности продукции на всех стадиях разработки и практической реализации Проекта предприятия, а также его комплексную валидацию. Систему обеспечения качества при эксплуатации технологического оборудования. Систему обеспечения качества и безопасности продукции в процессе производства. Обеспечение качества и безопасности при конечной сертификации готовой продукции.

• Обеспечение качества и безопасности продукции при длительном хранении. Систему административного управления качеством. Систему обеспечения качества и безопасности продукции при работе со сторонними организациями. Метрологическое обеспечение системы качества и безопасности выпускаемой продукции.

Таким образом, продукты функционального питания, приготовленные из различных видов злаковых и бобовых культур, плодоовощного и иного растительного сырья являются новым и крайне необходимым компонентом повседневного рациона питания. В пищевой отрасли объективно назрела необходимость в создании нового товарного рынка указанной выше продукции.

Цель и задачи исследований

Цель работы - создание научных основ промышленного производства продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья, включая злаки и продукты их переработки, плоды и овощи, а также лекарственные травы.

Для проведения теоретических изысканий и экспериментальных исследований, в рамках поставленной цели диссертационной работы автором были определены следующие задачи:

• Разработка новой промышленной технологии производства функциональных продуктов питания из различных видов растительного сырья.

• Разработка новых видов технологического оборудования для промышленного производства новых видов функциональных продуктов питания из природного растительного сырья.

• Разработка научных и практических основ создания новых видов функциональных продуктов питания на базе различных видов растительного сырья.

• Обоснование нормативно-технических требований к системе контроля качества и безопасности на типовом промышленном предприятии по выпуску функциональных продуктов питания.

Научная новизна.

В процессе исследований выявлены новые закономерности и установлены зависимости, определяющие качество и безопасность нового вида продуктов питания - функциональных продуктов питания из различных видов растии тельного сырья. На основе полученных данных разработана новая технология • -.- - .— . промышленного изготовления ряда продуктов для функционального питания в форме пшеничных зародышевых хлопьев и пшеничных отрубей с овощными и фруктовыми добавками, a taoce напитков из различных видов растительного сырья и ряда других продуктов. Впервые разработаны новые технологические методы эффективного сохранения биологически активных веществ, составляющих функциональную основу указанных выше пищевых продуктов.

Научно обоснована новая технологическая схема приготовления продуктов функционального питания из экологически чистого природного сырья, обеспечивающая качество и безопасность указанной продукции. Существенно усовершенствован процесс измельчения растительных субстратов. На основе использования новых математических моделей, доказано, что оптимальным способом измельчения растительного сырья является механическая резка. Впервые определены технологические параметры режимов резки для различных видов растительного сырья.

Впервые на основе экспериментальных и расчетных данных вскрыты основные закономерности по оптимальному смешиванию различных составов порошковых продуктов функционального питания. Показано, что наиболее эффективным способом смешивания является метод лопастного роторного циркуляционного смешивания в псевдоожиженном слое. На примере смесителя типа «ЛРС - 1М» установлены эмпирические зависимости для расчета предельной высоты насыпного слоя в смесителе (Н пр ), в зависимости от высоты лопасти и ее угла наклона для различных видов растительного сырья.

Получена эмпирическая зависимость расхода необходимой энергии ( N ), для оптимального смешивания сыпучих компонентов в зависимости от коэффициента сопротивления субстрата ( Ci ), насыпной плотности смешиваемого растительного субстрата ( р „ ), угловой скорости вращения лопасти ( со ), высоты и длины лопасти ( б и L ), угла наклона лопасти к горизонту ( а ), высоты слоя сыпучего материала над лопастью ( Н ), и коэффициенты усадки сыпучего материала ( т ).

Впервые вскрыты основные закономерности технологических режимом сушки растительного сырья при производстве продуктов функционального питания. При математическом описании кинетики сушки учтены основные эмпирические параметры, характеризующие свойства конкретных растительных субстратов. Полученные эмпирические зависимости учитывали влияние следующих параметров на скорость сушки (N) растительных субстратов: температуры и скорости воздушного потока в сушилке (t, V), степени ее наполнения ( а также числа оборотов барабана ( п ). Экспериментально установлено, что для большинства видов растительного сырья оптимальными являются следующие параметры сушки: t = 35 - 45°С, V = 3.5 м/с, ^ = 0.5, п = 6.

Впервые изучен ряд новых биохимических характеристик и систематизированы лечебно-оздоровительные свойства большого количества растений, перспективных для создания на их основе новых продуктов функционального питания. В качестве типовых растений для биохимических исследований выбраны: рябина обыкновенная - Sorbus aucuparia; боярышник однопестичный -Crataegus monogyna; хвощ полевой - Equisetum arvense; донник лекарственный -Melilotus officinalis; кора крушины - Frangula alnus и ряд других растений. Так, например, с помощью ВЭЖХ на двух соединенных последовательно колонках (0.3 х 15 см), содержащих «Seraton SGX - NH2» 5 мкм, был впервые детально изучен моносахаридный и полисахаридный состав выше указанных растений. Выявлены закономерности содержания указанных веществ в исследуемых растениях, что было использовано, наряду с другими биохимическими характеристиками растений для объективного составления рецептур продуктов функционального питания.

Создан математический аппарат для изучения закономерностей процесса диффузии экстрактивных веществ в водных растворах при изготовлении продуктов функционального питания в форме напитков. В качестве базовой математической модели была принята модель кинетики экстрагирования из слоя растительного сырья. Для описания переноса экстрактивных веществ в растительном сырье использовано решение задачи нестационарного переноса вещества в твердом теле пластинчатой формы с граничными условиями 3-го рода. Модель устанавливает зависимость динамики процесса диффузии от следующих параметров: Т - время в сек; дС / дп пов - градиент концентрации

I 1 экстрактивных веществ на поверхности частицы, кг / м / м; DT - коэффициент молекулярной диффузии экстрактивных веществ в частицах сырья, м/с; Сж .пов -концентрацию экстрактивных веществ в экстрагенте у поверхности твердой фазы, кг / м ; С0 - начальную концентрацию экстрактивных веществ в растительном сырье, кг / м3 ; Р - коэффициент массоотдачи, м/с. Указанная математическая модель адаптирована к результатам многочисленных экспериментов и позволяет осуществлять количественные расчеты численных значений концентрации различных веществ в процессе их водной экстракции.

На основе выявленных закономерностей и установленных зависимостей, учета положений и требований Международного стандарта ИСО-9000, а также на основе анализа промышленной эксплуатации вновь созданного предприятия (ЗАО «АВЕНТИН») по выпуску указанной выше продукции, впервые разработаны основные нормативно-технические требования к системе контроля качества и безопасности на типовом производстве продуктов функционального питания.

Практическая значимость.

Разработана новая, защищенная многочисленными патентами РФ, промышленная технология производства нового вида продуктов питания - продуктов функционального питания из растительного сырья, в том числе: овощей, фруктов, зернопродуктов и лекарственных растений. Технология обеспечивает получение качественной и безопасной пищевой продукции, необходимой для нормализации структуры питания широких слоев населения. Преимуществом технологии является: высокая эффективность, относительная простота, использование отечественного оборудования, а также обеспеченность отечественными сырьевыми ресурсами.

Новая технология внедрена для практической реализации в типовом Проекте ( Объект 27-1-Г.П 3, «ГИПРОНИИМЕДПРОМ» МЗ РФ, 1995 г.) мини-завода по выпуску продуктов функционального питания на основе натурального расти----- ------Ч . "" ■ . . тельного сырья, что позволяет в дальнейшем осуществлять строительство аналогичных предприятий практически на всей территории Российской Федерации, учитывая их региональную обеспеченность растительным сырьем. Строительство сети предприятий указанного выше профиля позволит в сжатые сроки (2-3 года) и с минимальными затратами начать проведение систематических и целенаправленных мероприятий по созданию одного из важнейших элементов профилактического здравоохранения - нормализации структуры питания широких слоев населения.

Разработано новое технологическое оборудование: «Дробилка растительного сырья» - «ДРС - 1»; «Устройство для резки стеблей растений» - «УРС - 1»; «Дробилка для измельчения растительного сырья» - «Комбайн - 1м.ЛРС» и «Смеситель растительного сырья» - «ЛРС - 1М». Указанное оборудование позволяет перерабатывать по разработанной технологической схеме любой вид растительного сырья (корневища, листья, плоды, стебли и цветки).

Большинство разработанных рецептур для новых продуктов функционального питания из растительного сырья (Патент РФ № SU 1836099 A3, Патент РФ № SU 1837887 A3, Патент РФ № RU 2000807 С1, Патент РФ № RU 2000806 С1, Патент РФ № RU 2000803 С1, Патент РФ № RU 200085 С1, Патент РФ № RU 2000802 С1, Патент РФ № RU 2000804 С1, Патент РФ № RU 2001625 С1, Патент РФ № RU 2001624 С1, Патент РФ № RU 2012349 С1, Патент РФ № RU 2012348 С1 и др., всего 20 наименований) являются полноценными эксклюзивными рецептурами для создания на их базе других продуктов функционального питания, например, энергетических и лечебно-оздоровительных напитков, безалкогольных бальзамов, различных порошковых добавок в традиционные продукты питания: хлеб, макаронные изделия, молочные изделия, кондитерские изделия и т.д.

Для организации промышленного производства продуктов функционального питания из растительного сырья разработана и утверждена в установленном порядке комплексная нормативно-техническая документация, включающая: ТУ

9198-358-04605473-99 и ТУ 9198-002-42303097-01 на серию напитков; ТУ 9295

• - ■ •—.

003-42303097-01 на отруби пшеничные с растительными добавками и др.

Работа является обобщением научных исследований, выполненных лично автором. Основная часть теоретических и экспериментальных исследований по разработке нового технологического оборудования и созданию новых промышленных технологий производства продуктов функционального питания осуществлена в рамках тематических НИР и НИОКР на научно-производственной базе Организаций п/я Г - 4896 (г. Москва) и п/я В - 8036 (г. Новосибирск). Исследования по разработке новых рецептур продуктов функционального питания выполнены на базе ГНУ НИИ и СПГ (г. Москва) и ЗАО НПО «БИО-МАШ» (г. Москва). Большинство лабораторных биохимических исследований проведены на базе МСХА им. К.А.Тимирязева (г. Москва) и Военной Академии химической защиты (г. Москва). Основная часть работ по статистической и аналитической обработке экспериментальных данных и их обобщению выполнена в МГТА (г. Москва).

Теоретические аспекты работы включены в учебный процесс при чтении лекций и проведении лабораторных работ по курсу «Технология промышленной переработки лекарственного растительного сырья» для спудентов старших курсов Плодоовощного факультета МСХА им. К.А.Тимирязева.

Большинство результатов работы были внедрены и прошли многолетнюю апробацию на одном из предприятий пищевой отрасли ( ЗАО «АВЕНТИН», Красногорского р-н, Моск.обл., лицензия серия «М», № 004506 МЗ РФ, от 15.05.97 г.), которое является типовым мини-заводом по выпуску указанных выше продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья.

Кроме этого, большинство приведенных в диссертационной работе новых продуктов функционального питания, товарных знаков и промышленных образцов защищены Патентами Российской Федерации, монографией, а также многочисленными публикациями в научной литературе.

Автор защищает:

4 ■ ■ ' .

1. Принципиально новый подход к созданию промышленного производства продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья для нужд профилактического здравоохранения, который позволяет осуществлять выпуск широкого ассортимента указанной пищевой продукции на местных (региональных) сырьевых ресурсах, с гарантированным качеством и безопасностью.

2. Теоретические основы и преимущества новой промышленной технологии производства продуктов функционального питания из растительного сырья, в том числе: технологическую и аппаратную схемы производства; новые требования к качеству и безопасности природного растительного сырья; новые подходы к системе охраны окружающей среды при организации указанных производств.

3. Научно-теоретическое обоснование и разработку новых видов технологического оборудования для промышленного производства продуктов функционального питания. Конструктивные и технические особенности этого оборудования. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по обоснованию технических параметров опытно-промышленных образцов нового технологического оборудования, в том числе: измельчителей и смесителей растительных субстратов. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по оптимизации процесса сушки растительного сырья.

4. Теоретические основы и технологическую документацию на промышленное производство серии новых продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья, в том числе: серии напитков торговой марки «Знаки Зодиака», «Наши старые друзья» и «Славянские мотивы».

5. Научно-теоретическое обоснование, технологические способы получения и технологическую документацию на промышленное производство серии новых продуктов функционального питания из пшеничных отрубей с добавками овощей, фруктов и других растений.

6. Нормативно-технические требования к системе контроля качества и безопасности на типовом промышленном предприятии, выпускающем продукты функционального питания из растительного сырья, в том числе: базовые основы комплексной системы управления качеством; нормативные требования к технологическому и вспомогательному оборудованию; нормативно-технические требования по организации процесса производств; систему валидации и др.

Апробация работы и публикации. Результаты работы докладывались на расширенном заседании Ученого совета Организации п/я Г - 4896 (Москва, 1980); расширенном заседании ученого совета Организации п/я В - 8036 (Новосибирск, 1989); заседаниях кафедры «Виноградарства и виноделия. Спецкурс лекарственные растения» плодоовощного факультета МСХА им. К.А.Тимирязева (Москва, 2001-02 г.г.); заседаниях кафедр «Технологии продуктов длительного хранения» и «Технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производства» МГТА (Москва, 2002), а также на VIII Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития пищевой промышленности и стандартизации пищевых продуктов» (Москва, 23 -24 апреля, 2002 г.).

По материалам диссертации опубликованы 44 печатные работы, в том числе получено 20 Патентов Российской Федерации. Личное участие автора являлось основополагающим на всех стадиях работы и состояло в формировании научных направлений, постановке задач и цели исследований, разработке экспериментальных и теоретических подходов к проведению работ и исследований, проведению самостоятельных экспериментов и опытов, а также в формулировании выводов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести разделов, общих выводов, а также списка использованной литературы. Она изложена на 269 стр., содержит 22 таблицы, 8 рисунков и шесть Приложений.

7. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ "

1. Разработана научная теория и концепция промышленного производства продуктов функционального питания из различных видов растительного сырья, в том числе: плодов, овощей, зернопродуктов, лекарственного растительного сырья и других видов природных растительных субстратов.

2. Создан математический и методический аппарат, необходимый для разработки и оптимизации различных технологических стадий процесса производства указанных выше продуктов питания, отработки режимов работы технологического оборудования, а также создания новых продуктов функционального питания с заданными лечебно-оздоровительными и органо-лептическими свойствами.

3. На основе теоретических расчетов и результатов экспериментальных исследований обоснованы технологическая и аппаратурная схемы производства новых продуктов функционального питания из растительного сырья, в том числе: напитков функционального питания из плодов и лекарственных трав и отрубей пшеничных с растительными добавками. Изучены основные биохические характеристики и лечебно-оздоровительные свойства различных видов растительного сырья, используемого для создания новых продуктов функционального питания.

4. Усовершенствованы методы лабораторного экспресс-контроля качества и безопасности природного растительного сырья на всех технологических стадиях производств. Модифицирована «Методика экспрессного радиометрического определения по гамма-излучению удельной (УА) или объемной (OA) активности радионуклидов цезия» для оценки качества и безопасности п растительного сырья с помощью селективных сцинтилляционных радиометров типа РУБ-01П6, РКГ-05П и РКГ-05ПМ и их аналогов.

5. Изучены различные способы механического измельчения растительных субстратов. Установлено, что механическое резание является оптимальным способом их измельчения. На эффективность резания наибольшее влияние оказывают два параметра: скорость резания и угол скольжения. На основе

- • - .- . . - - --------полученных данных созданы опытно-промышленные образцы новых измельчителей растительных субстратов: «Комбайн - 1М. ЛРС», «ДРС -1», «ДТС - 1М» и «УРС - 1». Получены аналитические зависимости, необходимые для оптимизации технологических параметров измельчения растительного сырья при производстве различных видев продуктов.

6. Выявлены основные технологические закономерности процесса сушки растительных субстратов. Показано, что основными параметрами, влияющими на качество высушиваемого сырья, являются: равномерный нагрев продукта, эффективная вентиляция рабочей камеры, скорость вращения барабана и масса высушиваемого материала. Разработан математический аппарат для моделирования кинетики процесса сушки. Экспериментально определены некоторые коэффициенты и зависимости, необходимые для использования указанных математических моделей в практических технологических расчетах. Установлены эмпирические зависимости между скоростью сушки и влияющими на нее параметрами для различных видов растительного сырья.

7. Изучены особенности процесса приготовления порошковых рецептур из растительных субстратов. Разработаны критерии качества (гомогенности) приготавливаемых смесей на основе ряда математических зависимостей. Для оценки качества смесей растительных субстратов в процессе производства предложено использовать коэффициент неоднородности (вариации). Показано, что наиболее эффективным методом смешивания измельченных растительных субстратов является роторное циркуляционное перемешивание в псевдоожиженном слое. Установлено, что псевдоожижение сыпучего материала с помощью вращающейся мешалки зависит главным образом от скорости ее вращения, формы, геометрических размеров, а также высоты материала над лопастью и физико-механических свойств различных растительных субстратов.

На основе полученных данных разработан новый «Лопастной роторный смеситель» типа «ЛРС - 1М».

8. Разработаны научные и практические основы создания новых видов продуктов функционального питания с использованием растительных — субстратов, в том числе: лекарственных растений, овощей, фруктов, зернопродуктов. Показано, что по своим природным свойствам указанные растительные субстраты содержат большинство веществ и соединений, необходимых для обеспечения сбалансированного внутриклеточного питания организма человека. Это дает возможность создания различных видов пищевых продуктов с заданными функциональными свойствами.

9. Изучен количественный и качественный моносахаридный и полисаха-ридный состав ряда растений, использованных при создании продуктов функционального питания. С использованием методов математического моделирования процесса диффузии экстрактивных веществ, разработан и реализован на практике новый способ бытовой «дробно-постадийной» экстракции БАВ, позволяющий существенно повысить качество и эффективность лечебно-оздоровительного воздействия продуктов функционального питания. Указанный метод защищен Патентом Российской Федерации.

10. Создана и внедрена в промышленное производство новая серия профилактических напитков торговой марки «Знаки зодиака». Указанные напитки стимулируют иммунную систему и обладают хорошими адаптогенными свойствами. Приготовление указанных напитков с использованием новой технологии, позволяет не только сохранить большинство БАВ растений входящих в их ^состав, но и придать напиткам ярко выраженные органолептические свойства. Все рецептуры напитков «Знаки Зодиака» и их промышленные образцы защищены Патентами Российской Федерации.

11. Разработана и внедрена в промышленное производство новая серия продуктов функционального питания - лечебно-оздоровительные напитки торговой марки «Наши старые друзья»: «Валентина» обладает гипотензивным действием; «Виктор» - противопростудным действием; «Дмитрий» ----- - . - - .— - .-•—•-• предназначен для профилактики гастритов с повышенной кислотностью, язвенной болезни желудка и двенадцатиперсной кишки; «Кордис» - предназначен для профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний; «Саша» - предназначен для профилактики заболеваний мочевыводящей системы; «Фекла» - для профилактики дисбактериоза; «Эрос» - для стимулирования половых и гормональных функций. Все рецептуры защищены Патентами Российской Федерации.

12. Разработаны и внедрены в промышленное производство новые продукты функционального питания - напитки из натурального растительного сырья торговой марки «Славянские мотивы»: «Богородицкий», «Монастырский», «Слободской», «Софийский», «Спасский», «Рублевский» и j

Успенский», обладающие витаминизирующим действием и приятным вкусом.

13. Разработаны и внедрены в промышленное производство новые рецептуры и технологии приготовления продуктов функционального питания на основе отрубей пшеничных с добавками растительного сырья. Изучен биохимический состав отрубей пшеничных и их композитных продуктов. При создании новых продуктов функционального питания на базе отрубей пшеничных, использованы как лечебно-оздоровительные свойства самих отрубей, так и их композитных растительных добавок. В качестве таких добавок использованы сушеные овощи и фрукты, а также лекарственные растения.

14. Разработаны научные основы «Комплексной системы контроля качества и безопасности продуктов функционального питания из растительных субстратов на типовом промышленном предприятии». Созданы методологические основы комплексной системы управления качеством выпускаемой продукции, а именно: разработаны нормативные требования, предъявляемые к персоналу предприятия; зданиям и сооружениям, технологическому и вспомогательному оборудованию, организации процесса производства, а также технической и технологической документации.

Большинство результатов научных и экспериментальных исследований, выполненных автором, изложены в монографии, научных журналах и иной научной литературе. Неоднократно докладывались на научных конференциях и симпозиумах. Большинство результатов исследований защищены Патентами Российской Федерации и внедрены для практического использования на действующем промышленном предприятии ЗАО «Авентин».

Дальнейшие пути продолжения научных исследований связаны с проблемами комплексного и широкого внедрения созданных технологий, оборудования, рецептур и методических подходов к обеспечению качества и безопасности в пищевую промышленность. Скорейшим насыщением рынка Российской Федерации новыми видами функциональной пищевой продукции, и организацией на этой основе целенаправленных мероприятий по системной профилактике здоровья населения. Определенное внимание, следует уделить усовершенствованию товарных форм пищевых продуктов. В ближайшее время предполагается завершить работы по созданию быстрорастворимых порошковых рецептур, что существенно упростит бытовое применение ряда пищевых продуктов и повысит их качество. Значительное место в дальнейших исследованиях должны занимать работы, связанные с разработкой новых видов функциональных продуктов питания из растительного сырья, а также совершенствование технологического оборудования для их промышленного производства.

В заключение автор выражает искреннюю благодарность и глубокую признательность доктору технических наук, профессору, зав. кафедрой МГУ ПП Нечаеву А.П.; доктору технических наук, профессору, проректору по научной работе МГТА Тырсину Ю.А.; доктору технических наук, профессору, зав. отделом НИШ 111 и СПТ Нахмедову Ф.Г (посмертно).; а также доктору с/х наук, профессору, зав. кафедрой МСХА Полуденному JI.B. за оказание действенной помощи при написании работы. Выражаю также благодарность доктору медицинских наук Пономаревой А.Г. за большую совместную работу по созданию новых рецептур напитков из растительного сырья. Выражаю благодарность бывшему генеральному директору НПО «БИОМАШ», доктору технических наук, профессору Украинцеву А.Д., за предоставление возможности проведения лабораторных и иных исследований на научно-производственной базе его учреждения. Выражаю признательность всем сотрудникам ЗАО «АВЕНТИН» за оказание помощи при проведении пуско-наладочных испытаний новой техники и оборудования.

1. Абесадзе Т.И., Квеситадзе Г.И., Хочолава Р.И. Способ использования отходов чайной промышленности. Тбилиси: Грузинский НИИНТИ, 1984.с. 27-30. 2.

2. Алкогольные напитки, рецептуры которых разработаны на основе растительноо сырья Воронежской области с применением математических методов моделирования и прогнозирования органолептических свойств напитков. Под ред. Перелыгина М.В., Мастюковой Т.В. Каталог выставки: 177

3. Багиров А.Ю. Применение новой технологии черного байхового чая на Астарской чайной фабрике. В сб. «Биохимия чайного производства», 8, М., 1960. с. 35-45. 13. 14. 15. 16. 17.

4. Бокучава М.А., Оргагвелидзе Н.И. Производство быстрорастворимого Блажей А.А., Шутый В.Л. Фенольные соединения растительного Бенсман В.Р. Быстрое определение свинца, меди, никеля, цинка, чая. М.: ВНИИ ТЭИПищепром, вып. 4, 1974. с. 1-21. происхождения. М.: 1977. 130 с. марганца и железа Ъ растениях, торфах, почвах методом осциллографической полярографии. М.: Агрохимия, >f2 3, 1967. с. 150-152.

5. Бергман Г.Г. Определение малых количеств цинка в почвах, растительных и животных организмах. В сб.: Мзтоды определения микроэлементов, М, 1950. 135 с. 178

6. Бойченко Е.А. Комплексные соединения металлов растений в эволюции биосферы. В сб.: Биологическая роль микроэлементов и их применение в сельском хозяйстве и медицине (Тезисы докладов VI Всесоюзного совещания). Л.: 1970. с. 6-7. 30.

7. Большаков В.А., Гальпер Н.Я., Клименко Г.А. и др. Загрязнение почв и Большаков А.П., Птушко Л.И., Савельева Н.Ю. Ртуть в растениях растительности тяжелыми металлами.-М.: Изд-во ВАСХНИЛ, 1978. 52 с. районов ртутного месторождения и ртутного завода. В сб.: Биологическая роль микроэлементов и их применение в сельском хозяйстве и медицине, (Тезисы докладов У1 Всесоюзного совещания). Л.: 1970. с. 98 99. 32. 33.

8. Бонд A.M. Полярографические методы в аналитической химии. М.: Бондарев Л.Г. Микроэлементы благо или зло...? М.: Изд. «Знание», Борисов Н.Н., Соколов Я. Лекарственные свойства Химия, 1983.- с.193-257. 1988.-142 с. сельскохозяйственных растений. Минск: 1985. 324 с. 179

9. Вербина Н.М., Каптерева Ю.В. Микробиология пищевых производств. Виноградова .Е.Н. Методы повышения чувствительности (и М.: Агропромиздат, 1988. 240 с. разрешающей способности) полярографических определений. В сб.: Методы определения микроэлементов в природных объектах (Тезисы научных докладов межвузовского симпозиума). М.: 1968. с .43 47.

10. Власюк П.А. Физиологическая роль микроэлементов и их назачение в растениеводстве. В сб.: Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине Улан-Уде: 1968. 49 56. 45.

11. Вольф В.Г. Статистическая обработка опытных данных. М.: Зайцев В.Н. и др. Органолептические Экономика 1966. -254 с Вольпер И.М., Гримм А.Н., методы оценки продовольственных товаров. М.: Экономика, 1967. 157 с. 180

12. Воробьева Л.А., Большаков В.А. О полярографических методах определения микроэлементов в природных объектах. В сб.: Методы определения микроэлементов в природных объектах (Тезисы научных докладов Межвузовского симпозиума). М.: 1968. с.48 60.

13. Воробьева Л.А., Рудакова Т.А., Лобанова Е.А. Элементы прогноза уровня концентрации тяжелых металлов в растениях и водных вытяжках из почв. В сб.: Тяжелые металлы в окружающей среде (материалы конференции «Тяжелые металлы в окружающей среде», 5-6.02.79). М.: Изд-во МГУ, 1980. с. 28 33.

14. Воронцов В.Е., Воронцова Р.В. Изменение качества чая при его хранении. Технология и биохимия чая и тунга. Труды ВНИИЧиСК, т.1, М., 1941.-243 с. 51.

15. Воронцов В.Е.Биохимия чая. М.: Пищепромиздат, 1946. 160 с. Галдавадзе И.И. Сортировка и дегустация чая. М.: Пищевая промышленность, 1972. 92 с.

16. Гармаш А.Н., Остромогилевский А.Х., Таганов Д.Н. К вопросу о классификации источников загрязнения окружающей среды. В кн.: Методы расчета характеристик источников загрязнения окружающей среды (Труды Института прикладной геофизики). М.: вып.44, 1982. с..4 6.

17. Гармаш А.Н.. Поступление элементов в почву с выбросами :предприятия черной металлургии. Химия в сельском хозяйстве. Л.: 10, !983. -с. 45-48.

18. Гейровский-.Я., Кута Я. Основы полярографии. М.: Изд-во «Мир», 1989. 659 с.

19. Георгиевский В.П., Комиссаренко Н.Ф., Дмитрук СЕ. Биологически активные вещества лекарственных растений. Новосибирск: Изд. «Наука»,1990.-336 с. 181

20. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов САН П и Н 2.3.2 560 96). М.: 1997.-195 с. 59.

21. Гинзбург А.С. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов. Гинзбург М.Е., Стародубцева А.И., Петров СИ. и др. Содержание

22. Говард Р.Робертс, Элмер Х.Март, Яла Джин Сталтс, Айан К.Монро, Сильвия М. Шарбоно, Джозеф В. Родрикс, Альберт Е. Поланд, Джон Доулл. Безвредность пищевых продуктов. М.: Агропромиздат, 1984. 283 с. 62. 63. 88 с.

23. Голик Е.М. Методы определения микроэлементов и факторы, влияющие на их содержание

24. Горшкова Г.И. и др. Методические указания по изготовлению и ветеринарной исследованию образцов химического состава кормов и растений контроля правильности анализов в лабораториях государственной службы. -М.: 198а -28 с.

25. Горшкова Г.И., Свищева Л.Е., Лобанова Н.В. Система бальной оценки качества аналитических работ по кормам и растениям в агрохимической службе. Химия в сельском хозяйстве, 4, М., 1981. с.55

26. Гогия В.Т., Тарасов B.C. Изменение влажности чая во время Гогия В.Т. Хранение чая. М.: Изд-во Пищевая промышленность, 1964. транспортировки. //Труды ВНИИЧП, вып. №2, М., 1958. с. 54 67. 182

27. Государственная фармакопея СССР. Издание 11, вып 2,. М., Медицина, 1990.- 453 с. 69. ГОСТ 19885 74. Чай. Методы определения содержания танина и кофеина. М.: Изд-во «Стандартов», 1994. 6 с. 70. ГОСТ 1936-85. Чай. Правила приемки и методы анализа. М.: Изд-во «Стандартов», 1985. 4 с. 71. ГОСТ 18474-73. Чай. Термины и определения. М.: Изд-во «Стандартов», 1974. 5 с. 72. ГОСТ 18478

28. Чайная промышленность. Термины и определения. М.: Изд-во «Стандартов», 1985. 4 с. 73. ГОСТ 1938-90. Чай черный байховый фасованный. М.: Изд-во «Стандартов», 1990. 7 с. 74. ГОСТ Р 51705.1-2

29. Система качества. Управление качеством пищевых продуктов на основе принципов ХАССП. Общие требования. М.: Изд-во «Стандартов», 2001. 5 с.

30. Грабаров П.Г., Джамалбеков Е.У и др. Содержание

31. Григорьева Т.Н. Переход свинца из почвы в растения как один из критериев гигиенического нормирования. В сб.: Миграция загрязняюцщх веществ в почвах и сопредельных средах (Труды 2-го Всесоюзноого совещания, Обнинек, ноябрь 1978 г.). Л.: Гидрометеоиздат, 1978. с.203207.

32. Гризо В., Орлова В., Суярова В. Содержание

33. Грушко Я.М. Ядовитые металлы и их неорганические соединения в Гладких В.Г., Ковальчук В.П., Артюхов В.Г. Оптимизация состава промышленных сточных водах. М.: Медицина, 1972.. 175 с. концентратов для безалкогольных напитков. В сб. научных трудов ВНИИ новых видов пищевьЕХ продуктов и добавок, вьш..№ 3, М., 1991. с. 129 -136. 80. 81. 82.

34. Голдовский A.M. Теоретические основы производства растительных Гиммерман А.Ф. Курс фармакогнозии. М.: Медицина. 1967. 702 с. Голубков Е.А., Голубкова Е.Н., Секерин В.Д. Маркетинг. Выбор Гуськова Т. В. Влияние давления на процессы брагоректификации в масел. М., 1958. -154 с. лучшего решения. М.: Экономика, 1995. 196 с. установках косвенно-прямоточного действия. Диссертация... кандидата технических наук. Воронеж: 1987. 190 с 84.

35. Гулуа К.П. Проблемы производства и улучшения качества чая. Гребенюк СМ., Сергеев В.Д., Петелько А.Д. Интенсификация процесса Пищевая и перерабатывающая промышленность, №2, М.,1986. с. 45 47. экстрагирования лакричного корня в непрерывном потоке. Разработка и совершенствование технологических процессов, машин и оборудования, для производства, хранения и транспортировки продуктов питания: Сб. науч. трудов, М., 1987. с. 275 276.

36. Гребенюк СМ., Сергеев В.Д., Петелько А.Д. Горизонтальный экстрактор непрерывного действия для лакричного корня. оборудование пищевой промышленности и пищевое шнековый Технология 87. 88. машиностроение. Сб. науных трудов Краснодар: 1986. с. 170 -

37. Дадиани P.F-. Способы и устройства для завяливания чайного листа.Дзнеладзе З.Ю. Основные направления и результаты использования сырьевых ресурсов чайного производства. М.: Тбилиси: Груз НИИНТИ, 1984. 42 с. вторичных АгроНИИСТЭИПП, вьш.1,1987. 32 с. 184

38. Девис Д., Джиованелли Д., Рис Т. Биохимия растений: Пер. с англ./ Под Джемухадзе К.М. Физиология чая. В кн.: Физиология ред. В.Л. Кретовича. М., 1966. 87 с. сельскохозяйственных растений. М.: Изд-во МГУ, Т IX, 1970. с. 450

39. Джинджолия P.P., Ревишвили Т.О. Комплексная переработка чайного Добровольский В.В., Савельева Л.Е. Автотранспортное загрязнение листа. М.: ВО «Агропроиздат», 1989. 116 с. свинцом окружающей среды за рубежом. В кн.: Геохимия техногенного преобразования ландшафтов. М.: 1978. с.6 20.

40. Добролюбский O.K., Матшенко А.В., Пикус Г.П, Влияние цинка на урожай и химический состав зерна кукурузы различных фаз спелости. Физиология и биохимия культурных растений, т.2, вып.З, М., 1970. с.274276. 94. 95. 96. 97. 98. 99.

41. Золотов П.А. Актуальность и методика постановки исследования по обоснованию предельно допустимых -концентраций вредных веществ в 185

42. Зырин Н.Г. и др. Система полевых и лабораторных исследований при контроле загрязнения почв тяжелыми металлами. В сб.: Тяжелые металлы в окружающей среде. Изд-во МГУ, М., 1980. с. 13 -19. 103. 104. 105.

43. Зырин Н.Г., Обуховская Т.Д. Ртуть в почвах и растениях Агрохимия, -

44. Завражнов В.И., Китаева Р.И. Лекарственные растения Центрального Зашкин И.И. Молотковые и роторные дробилки Конструкция, Зотов А.П., Корниенко Т.С., Кишиневский М.Х. Исследование в JVo7,M.,l9S0.-cA26 Черноземья. Воронеж: ВГУ, 1977. с 448 с. монтаж и эксплуатация. М.: Недра, 1973. с..43 46. неподвижных зернистых слоях при ламинарном режиме движения. Журн. прикладная химии. т.53, №6, М., 1980. с.307-1310.

45. Ильин В.Б., Гармош Г.А. Поступление тяжелых металлов в растение при их повышенном содержании в почве. Изв. СО АН СССР, биол. наук, ВЫП.2, Л 10, Новосибирск, 1981. с. 49 56.

46. Йорданов Д. И др. Фитотерапия. Пер. с болгарского, София:. Изд-во Канделаки Б.Е. и др. К вопросу об объективных методах оценки вкуса Медицина и физкультура, 1976. 341 с. чая. Изд-во ГПИ, Тбилиси, 1957.-60 с. 186

47. Клаудбелд Р. Индийский чай. Пер. с англ., Калькутта, 1957. 234 с. Клячко Ю.А., Голик Е.М., Малина В.П. и др. Содержание

48. Кобахидзе Ш.К. Химия чая. Перевод с грузинского Тбилиси: Корниенко Т.С, Кишиневский М.Х. Массоотдача в неподвижных «Ганатлеба», 1974.-281 с. зернистых слоях при больших числах Прандтля. Прикладная химии, т.51, вьш.7,М., 1978. с. 1602-1605.

49. Корниенко Т.О., Бывальцев Ю.А., Мастюкова Т.В. Исследование кинетики экстрагирования компонентов из растительного сырья. Материалы XXXV отчет, науч. конф. за 1996г. (ВГТА). Воронеж: 1997. 12 с.

50. Косенко Н.В. Организационно- экономические и технологические проблемы развития перерабатывающе- сырьевого комплекса лекарственных растений. Тверь: изд-во «Тверь- Контакт», 2000. 291 с.

51. Кошевой Е.П., Скриппников А.А. Дискретная диффузия из твердой фазы при многоступенчатом противоточном процессе экстракции (МППЭ). Известия СКНЦВШ, сер. "Технические науки", 1, М.,1976. с .94 97.

52. Кошевой Е.П., Масликов В.А. Анализ противоточной многоступенчатой жидкостной экстракции масел кориандра. Пищевая технология, 5, М., 1979. с. 140 142.

53. Кошевой Е.П., Бунякин В.В. Исследование процесса экстракции совмещенного с измельчением. "Всесоюзная конференция по экстракции". Сб. науч. трудов Рига: 1977. с.23 25.

54. Кошевой Е.П., Вороненок Б.А., Рослякова Т.К. Дискретная диффузия при многоступенчатой экстракции растительного материала с различной 187 Изв. ВУЗов,

55. Кошевой Е.П., Быкова Ф., Попова А. Определение содержания экстрактивных веществ и эфирного масла в семенах кориандра. Масло-жир, промышленность, 4, М., 1978. с.34 35.

56. Кошевой Е.П., Скрипников А.А. К анализу экстракционной системы переработки семян кориандра. Изв. СКПЦВШ, сер. Технические науки, J 1, V М., 1980. с. 102 105.

57. Кофаров В.В. Процессы измельчения твердых тел. Процессы и аппараты химической технологии. М.: Изд-во АН СССР, Т.5, 1977. 89 с.

58. Кретович В.Л. Биохимия растений. Изд-во «Высшая школа» М.,1980. 4 4 5 с.

59. Кудряшова А.А. Производство безалкогольных напитков, Пищевая промышленность, 6, М., 1990. с .15 19.

60. Кудряшова А.А., Платова Е.А., ,Лепесова Р.А., Парфенова Т.В. Новые продукты питания с использованием лекарственных растений Дальнего Востока. Тезисы докладов научно-практической конференции. Ташкент: 1998. с. 27-34.

61. Кудряшова А.А. Пищевые добавки и продовольственная безопасность. М Пищевая промышленность, №7, 2000. с. 36 37.

62. Кузнецова М.А. Лекарственное растительное сырье и препараты. М.: Высшая школа, 1987. 191с. 132. 302 с. 133.

63. Лыков А.В.-Теория сушки. М.: Энергия, 1968.-270 с. Лыков А.В. Сушка в химической промышленности. М.: Химия, 1

64. Ладынина Е.А., Морозова Р.С. Фитотерапия. Л: Медицина, 1990. 4 5 3 с.

65. Лысянский В.М., Гребенюк СМ. Экстрагирование в пищевой промышленности. М.: Агропромиздат, 1987. -188 с. 188

66. Лысянский В.М. Процесс экстракции сахара из свеклы. Теория и Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Изд-во «Высшая школа». Маганова Н.Б. К вопросу изучения мутагенного действия чужеродных расчет. М.: Пищевая промышленность, 1973. 224 с. 1967.- 600 с. веществ, содержащихся в пищевых продуктах. Вопросы питания, 2, М., 1982. с.З 8.

67. Макаров О.В. Рациональная постановка ножевого полотна радиальнодюкового измельчающего аппарата. В сб.: Механизация и электрификация сельского хозяйства. Киев: Изд-во «Урожай», вьш.2, 1966. с 54 66. 140.

68. Макаров Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов, М.: Мастюкова Т.В., Бугаев Ю.В. Статистический анализ достоверности Машиностроение, 1973. 212 с. экспертных оценок органолептических свойств бинарных смесей Материалы науч. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов ВГТА. Воронеж: 1995. 7 6 с.

69. Мачихин А. Инженерная реология пищевых материалов. М.: Легкая Мачихин Ю.А.,Оспанов А.А. Разработка рациональных режимов "Механика сыпучих промышленность, 1981.-216 с. работы мельницы для тонкого измельчения сахарного песка. Тезисы докладов 5-ой Всесоюзной научной конференции материалов". (17-19.09.91 г). М.: 1991. с. 34 46.

70. Медицина окружающей среды. Под общей ред. Беннета. М.: Международный стандарт ИСО 8402-

71. Управление качеством и Международный стандарт ИСО 9000-1-

72. Стандарты в области Медицина, 1981. с. 72 73. обеспечение качества Словарь. административного управления качеством и обеспечения качества. Часть

73. Руководяпще указания по выбору и применению.

74. Международный стандарт ИСО 9

75. Система качества. Модель для обеспечения качества при проектировании, разработке, производстве, монтаже и обслуживании. 150. 151. 152.

76. Международный стандарт ИСО 10013-

77. Руководящие указания по Международный стандарт ИСО 10011-1-

78. Руководящие указания по Международный стандарт ИСО 10011-3-

79. Руководящие указания по Международный стандарт ИСО 9004-1-

80. Административное разработке руководств по качеству. проверке систем качества. Часть

81. Проверка. проверке систем качества. Часть

82. Управление программами проверок. управление качеством и элементы системы качества. Часть

83. Руководящие указания.

84. Международный стандарт ИСО 9003-

85. Системы качества. Модель для обеспечения качества при контроле готовой продукции и заключительных испытаниях. 155.

86. Международный стандарт ИСО 9002-94, Системы качества. Модель для Международный стандарт ИСО 9000-2-

87. Стандарты в области обеспечения качества при производстве, монтаже и обслуживании. административного управления качеством и обеспечения качества. Часть

88. Общие руководящие указания по применению стандартов ИСО 9001, ИСО 9002, и ИСО 9003.

89. Международный стандарт ИСО 10011-1-

90. Руководящие указания по проверке систем качества. Часть 1, Проверка. 190

91. Международный стандарт ИСО 10013-

92. Руководящие указания по Международный стандарт ИСО 9004-4-

93. Административное разработке руководств по качеству. управление качеством и элементы системы качества. Часть

94. Руководящие указания по улучшению качества.

95. Международный стандарт ИСО 10012-1-

96. Требования по обеспечению качества измерительного оборудования. Часть

97. Система метрологического подтверждения для измерительного оборудования. 161. 162. 163. 164. 165. 166. 167.

98. Муравьева Д.А. Фармакогнозия. М.: Медицина, 1991. 560 с. Назаров Н.И. Реология пищевых масс. М.: МТИПП, 1970. 90 с. Нейман И.М. Канцерогены и пищевые продукты. М.: Медицина, 1972. -152 с. 191

99. Нечаев А.П. Пищевая индустрия XXI века: наука и подготовка кадров. Нечаев А.П., Витол И.С. Безопасность продуктов питания. М.: Изд-во Нечаев А.П., Кочеткова А.А., Зайцев А.Н. Пищевые добавки. М.: Нечаев А.П., Скурихин И.М. Все о пище с точки зрения химика. М.: Обухов А.И., Поддубная Б.А. Содержание

100. Опарин А.И. Биохимическая теория чайного производства. М.: Изд-во Органолептическая оценка качества пищевых продуктов Материалы оценке пищевых Г.Н). М.: (Под. ред. Горбатова В.М. и Солнцева и изделий. М.: Постановление Правительства РФ, 988, от 21.12.2000. АН СССР, сб. 1, 1935. с. 6 -

101. Международного. -»симпозиума по органолептическои продуктов 183. ЦИНгаПищепром, 1969. 48 с. Оспанов А.А., Мачихин Ю.А., Попелюшко А.В., Грайбер В.Л. Дробилка крупнокусковых пищевых материалов «ДОЯ». Серия «Без- 192 102. Оспанов А.А., Мачихин Ю.А., Попелюшко А.В., Трайбер В.А. и др. Дробилка. Заявка 4434982/33, от 01.06.

103. Положительное решение ВНИИПЭ от 27.04.89.

104. Оспанов А.А., Мачихин Ю.А., Бижанов А.Р. Интенсификация процессов измельчения сыпучих масс. Обзорная информация ЦНИИТЭИ, Минзага СССР, сер. Комбикормовая промышленность, М.,1991. 50 с. 186. 187. 188.

105. Перелыгин В.М., Мастюкова Т.В. Растительное сырье Воронежской области для алкогольных и безалкогольных напитков Тез. докл. и сообщений XXXII науч. внутривуз. конф. ВТИ. Воронеж: 1993. 30 с. 193

106. Петелько А.Д., Сергеев В.Д., Потапов А.Н. Спектрофотометрическое определение количества растворимых веществ зверобоя и лакричного корня в экстракте при их совместном экстрагировании Материалы VI науч. конф молодых ученых МТИ ПП. М.: 1987. с.51-

107. Рукопись депонирована в ВИНИТИ 21.09.87, №6795-В871. 197. 198. 199.

108. Петков В. Современная фитотерапия. София: 1998. 504 с. Поверин Д.И., Калинин Ю.Т., Леонов А.А., Мосальцев А.И. Научный Поверин Д.И., Леонов А.А., Серебрякян А.Л. Научный отчет Поверин Д.И., Калинин Ю.Т., Андреев В.А. и др. Научный отчет Г- 4896. М.: 1977, инв.№ 0182

109. Поверин Д.И., Джарылгасов А., Леонов А.А. Научный отчет Поверин Д.И., Леонов А.А., Серебрякян А.Л. Научный отчет Поверин Д.И., Калинин Ю.Т., Леонов А.А., Сотников Е.Е. организации п/я Г- 4896. М.: 1979, инв.№ 0183

110. Исследование степени белковой запыленности в районе заводов БВК Сборник объединенного редакционного совета Главмикробиопрома при СМ СССР, ВЫП.7, М., 1979. с. 14. 204. 205.

111. Поверин Д.-И., Сандахчиев Л.С, Иванькин В.А. Научный отчет организации п/я В 8

112. Новосибирск, 1982, инв. 442 (том 2). с.

113. Поверин Д.И., Садовский А.П., Иванькин В.А., Шестаков В.Г. Научный Поверин Д.И., Садовский А.П., Иванькин В.А., Шестаков В.Г. Научный отчет организации п/я В 8

114. Новосибирск, 1982, инв. 2813. с. 31. отчет организации п/я В 8

115. Новосибирск, 1982, инв.№2812. с. 199. 194

116. Новосибирск, 1983, инв.№ 1/2254 (книга 1). с.42. 208. 209. 210. 211. 212. 213. 214. 215.

117. Новосибирск, 1983,инв.№ 1/2255 (книга 2 с. 213. организа-ции п/я В-8

118. Новосибирск, 1983, инв.№ 1/1015 (том 3). с. 208. организации п/я В 8

119. Новосибирск, 1984, инв.№1/1257. с. 152. организации п/я В-8

120. Новосибирск, 1984, инв.№ 1/1497 (книга 1). с. 321. организации п/я В 8

121. Новосибирск, 1985, инв.№ 1/1548 (книга 2). с. 68. организации п/я В 8

122. Новосибирск, 1987, инв.№ 1/2068. с. 109. организации п/я В 8

123. Новосибирск, 1988, инв.№ 2260. с. 30. наук (организация п/я В-8036). Новосибирск, 1989, инв.№ 2703. с. 254. многокомпонентных сборов лекарственных трав». М.: 1993, SU 1836099 A3, бюлл. ГПВ РФ №31. 217.

124. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Гипотензивный сбор Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор для лечения «Валентина». М.: 1993, SU 1837887 A3, бюлл. ГПВ РФ 32. сердечно-сосудистйх заболеваний «CORDIS». М.: 1993, RU 2000807 С1, бюлл. ГПВ РФ 37-38.

125. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор для лечения гастритов с повышенной кислотностью «Дмитрий», М.: 1993, RU 2000806 С1, бюлл. ГПВ РФ 37-38. 195

126. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных растений, обладающий кровоостанавливающим действием «Надежда». М.: 1993, RU 200085 С1, бюлл. ГПВ РФ 37-38.

127. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных трав для лечения сахарного диабета «Лидия 1.2.3». М.: 1993, RU 2000802 С1, бюлл. ГПВ РФ 37-38.

128. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных трав для профилактики дисбактериоза «Фекла 6». М.: 1993, RU 2000804 С1, бюлл. ГПВ РФ №37-38.

129. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных трав для профилактики и лечения токсикоза беременных «Зоя 1.2.3». М.: 1993, RU 2001625 С1, бюлл. ГПВ РФ 39-40.

130. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор «Саша» для лечения заболеваний мочевыводительной системы». М.: 1993, RU 2001624 С1, бюлл. ГПВ РФ 39-40.

131. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сборы лекарственных трав «Знаки Зодиака» обладающие общеукрепляющим действием». М.: 1993, RU 2012349 С1, бюлл. ГПВ РФ 9.

132. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сборы лекарственных «Нежность», «Осень», трав, обладающие общеукрепляющим действием

133. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. «Наташа». М.: 1994, N9. RU 2012348 С1, бюлл. ГПВ РФ

134. Патент РФ «Сбор лекарственных растений «Вера» для реабилитации организма после ОРЗ». М.: 1994, RU 2020950 С1, бюлл. ГПВ РФ 19.

135. Поверин Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных растений «Анна», используемый при головных болях». М.: 1994, RU 2020951 С1, бюлл. №19. 196

136. Поверий Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сборы лекарственных трав «Малыш», «Нежность», «Осень», «Наташа», обладающие общеукрепляюищм действием». М.: 1996, RU 92001492 С1, бюлл. ГПВ РФ 20. 232.

137. Поверий Д.И., Пономарева А.Г. «Противопростудный сбор лекарственПоверий Д.И., Пономарева А.Г. Патент РФ «Сбор лекарственных ных трав «Виктор». М.: 1996, RU 920014520 С1, бюлл. ГПВ РФ 20. растений «Игорь», используемый при ревматоидном артрите». М.: 1998, RXJ 211253 С1, Российское агенство по товарным знакам.

138. Поверий Д.И., Поверий А.Д. Технология промышленной переработки лекарственного растительного сырья. М.: Изд-во МСХА им. К.А. Тимирязева, 2001.- 312.

139. Поверин Д.И., Поверин А.Д. К вопросу расширения ассортимента чайной продукции. Издательство Московской академии тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова. Биологически активные добавки, 1 (4), М., 2001.-с 28-34.

140. Поверин Д.И., Поверин А.Д. Результаты изучения моносахаридного состава некоторых видов лекарственного растительного сырья с целью оценки возможности использования данной характеристики для постадийного технологического контроля качества напитков чайных в процессе их производства, Изд.-во Московской академии тонкой химической технологии им. М.В.Ломоносова. Биологически активные добавки, 2 (5), М., 2001. с 40-41.

141. Поверин Д.И. Оптимизация основных технологических режимов процесса сушки растительного сырья при производстве чайных напитков. Хранение и переработка сельхозсырья. М,: >f2 12, 2001. с 30 32. 197

142. Поверин Д.И., Доронин А.Ф., Нахмедов Ф.Г., Поверин А.Д. Лекарственные растения в производстве напитков чайных. Пиво и напитки, №5/2001.- М.:2001.- с 54 56.

143. Поверин Д.И., Поверин А.Д. Применение современных технологий для обеспечения качества и безопасности новых видов функциональных продуктов питания напитков чайных из лекарственного растительного сырья. Изд. МАТХТ им. М.В.Ломоносова. В журнале «Биологически активные добавки». М.: 3 (6),2001. с. 12 -15.

144. Поверин Д.И., Поверин А.Д. Теоретические основы осуш;ествления гомогенного смешивания композитных составов при эффективного производстве напитков чайных из нетрадиционных видов растительного сырья. Изд, МАТХТ им. М.В.Ломоносова 242. ству В журнале «Биологичесеки активные добавки». М.: 3 (6), 2001. с. 5

145. Поверин Д.И., Цалик Э.Л. Проект типового предприятия по производфункциональных записка), продуктов питания из растительного П 3». сырья «Объект 27-1-Г. М.: 1995, (пояснительная 243. 146. Государственный проектный НИИ Минздрава Российской Федерации. 78 с. Попов В.Д. и др. Процессы и аппараты пищевых производств. М.: Познышев А.Н. Исследование способов и режимов резания мяса с Пиш;евая промышленность, 1976. 664 с. учетом его структуры. Автореферат .диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 1973. 32 с. 245.

147. Покровская Ф. и др. Схема гигиенического нормирования тяжелых Покровская Ф. на Влияние загрязнения окружающей следы металлов в почве. Химия в сельском хозяйстве, №3, М., 1982. с. 12 13. автотранспортом сельскохозяйственные растения. Достижения 198

148. Покровская Ф. Загрязнение сельскохозяйственных культур тяжелыми металлами вблизи автомагистралей. ВНИИТЭИСХ, экспресс-информация, №\в, 1981.- с.67-68.

149. Покровская Ф. Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами и его влияние на сельскохозяйственное производство. Достижения сельскохозяйственной науки, сер. Земледелие и растениеводство, 8, М,, 1981. с. 19-28.

150. Плохов Ф.Г, Исследование динамики, рабочего процесса молотковой кормодробилки замкнутого типа. Автореферат диссертации на соискание. ученой степени канд. техн. наук, 1966. 20 с.

151. Притченко С,А. К вопросу определения сил резания зеленых и грубых кормов. В сб.: Механизация и электрификация селъского хозяйства. Киев: Урожай, вып.З, 1965. 132 с. 251. 252. 253. 254. 255.

152. Самсонова Л.С, Филонова Г.Д. Рациональная технология переработки местного растительного сырья для производства безалкогольных напитков. М.:ЦНИИТЭИПищепром,вьш.7, 1985. 44 с.

153. Сергеев В.Д. Интенсификация процесса экстрагирования лакричного корня в непрерывном потоке. Автореферат диссертации канд. техн. наук., М., 1987.-21с.

154. Сентбеков Л.С, Оспанов А.А. Оптимизация параметров измельчителя тушек каракульских ягнят при производстве мясо-костной муки. Научные труды ЛСХИ, Ленинград-Пушкин, 1980. 391с. 263. 264. 265.

155. Соколов Я., Сорокина Г.С Замотаев И.П. Справочник по лекарственным свойства водно-спиртовых растениям. М.: Медицина, 1988. 175 с. Физико-химические растворов. Дисс.... канд. хим. наук. Воронеж: 1970. 189 с. Сорокина Т.С История медицины. Изд-во Российского университета Сурашов А.А., Попелюшко А.В. К определению сопротивления дружбы народов, М., 1992. 278 с. резанию карамельной массы. Пищевая технология. Краснодар: 2-3. 1990. с. 100-102.

156. Смирнов Н.М., Лаврентьев А.А., Баренов И.А., Квашин М.В. Затраты электроэнергии в многоступенчатой мельнице ударного действия с встроенной классификацией в каждой ступени. В кн.: Пути совершенствования, интенсификации повышения надежности аппаратов в основной химии. Материалы Всесоюзного научно-технического совеш;ания. Сумы: 1982. с. 154-156.

157. Сулима М.А, Исследование процесса измельчения стебельных кормов при производстве травяной муки. Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд.техн. наук. Ленинград Пушкин: 1967. 42 с. 200

158. Реднюк Т.Д., Спешилов Л.Я., Исхаков Н.Г. Оздоровительные чаи. М.: Торгало В.Г. К вопросу классификации рабочих органов измельчителей В сб.: Проектирование рабочих органов с. Изд-во «Марка Jlaniyp», 1993. -188 с. с двумя ступенями измеЛьчения. 54 59. 271. 307 с. 272.

159. Уръев Н.В., Талейоник М.А. Вибрационная техника в пищевой Усенко В.А., Баленко Т.Л., Сапронова Л.Г. Технология производства промышленности. -М.: Пищевая промышленность, 1977. 278 с. многокомпонентных концентратов для безалкогольных напитков Сб. науч. тр. BHPffl новых видов пищевых продуктов и добавок. М. вьш.2,1990. с. 169-172. 274. 275. 276.

160. Физика измельчения. М.: Наука, 1972 307 с. Хоперия P.M. Технология производства чая. М.: Изд «АгропромХочолава И.А. Технология чая. М.: Изд. «Пищевая промышленТутельян В.А., Кравченко Л.В. Микотоксины. М.: Медицина, 1985. машин для животноводческих хозяйств. Ростов-на-Дону: вып.З, 1978, издат», 1988.-160 с. ность», 1977. 303 с. Хусид Д. Измельчение зерна. М.: Хлебоиздат, 1958. 67 с. 201

161. Эберхард. Рассуждение о принципе действия и конструкции ударных Эйхлер В. Яды в нашей пище. Пер. с немецкого. М.: Изд-во Мир, Экспериментальное исследование массообмена в неподвижном 288 с. дробилок. М.: Изд-во «Стройдормаш», 1981. 349 с. 1985.- 213 с. зернистом слое. Воронеж: труды ВТИ, 1981. -11с. Деп. в ВИНИТИ! 10.08.81, 3967-81. (авторы Кишиневский М.Х., Корниенко Т.С, Зотов А.П., Гаджиев А.Ю., Корольков А.С.). с.2258 2261. 290. 126..

162. Шляпников В.А., Шляпникова А.П. Количественные и качественные изменения некоторых эфирных масел в растительном материале при воздействии органических растворителей. Прикладная биохимия и микробиология, Т.8, вьш.4, М., 1972. с .468 494.

163. Шляпников В.А., Шляпникова А.П., Потапенко А.Н, Равновесное состояние фаз при экстракции душистых веществ из цветков розы. Шаталова В. В. Физико-химические свойства некоторых трехкомпонентных систем. Пиш;евые технологии,.№ 5, М., 1970. с. 122 202

164. Шляпников В.А., Шляпникова А.П., Короневский B.C. Новый способ эфиромасличных материалов. Масложировая экстрагирования промышленность, 7, М., 1977. с.32 35.

165. Шляпников В.А., Лысянский В.М. Решение задачи нестационарной массопроводности при произвольном начальном распределении извлекаемого вещества. Промышленная теплотехника. Киев: Изд-во «Наукова думка», 5, 1983.- с. 83-42.

166. Safety, Toxicity and Misuse American Dietetic pp. 2 4. 322. J. L. Omdahl and H. F. DcLuca, "Vitamin D", in R. S. Goodhart and M. E. Shils, Eds., Modern Nutrition in Health and Disease, Lea and Febiger, Philadelphia, 1973. pp. 158 165. 205

167. Примечание: работы с 198 по 215 выполнены по теме диссертации а рамках закрытой тематики, о чем в Приложении 6 к диссертации имеется письменное подтверждение. 206