автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка и исследование технологии капсул из белков молока

На правах рукописи

0034Ь^ (

Равнюшкин Станислав Андреевич

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ КАПСУЛ ИЗ БЕЛКОВ МОЛОКА

Специальность 05.18.04 - технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 2 и-

Кемерово 2009

003463728

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (ГОУ ВПО Кем ТИПП)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Просеков Александр Юрьевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Помозова Валентина Александровна

кандидат технических наук Крупин Алексей Владимирович

Ведущая организация: ГУ «Ярославский государственный институт

качества сырья и пищевых продуктов»

Защита диссертации состоится «19» марта 2009 г. в 12.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.089.01 в ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности по адресу: 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности

Автореферат разослан «16» февраля 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета у Н.Н. Потипаева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Важным является обеспечение населения принципиально новыми пищевыми упаковочными материалами для лекарственных веществ - нетоксичными, легко утилизируемыми, способными обеспечить эффективную защиту вещества от микробных поражений и воздействия кислорода воздуха, кроме того, предотвратить их усушку в процессе производства и хранения.

Особой проблемой в настоящее время является капсулирование лекарственных препаратов для использования в медицине, фармакологии, обеспечивающих сохранность, пролонгированное высвобождение лекарств и биологически активных веществ из капсул, маскировка вкуса горьких и тошнотворных лекарств, капсулирование пищевых добавок.

В настоящее время широкое распространение получила желатиновая упаковка лекарственных компонентов - желатиновые капсулы. Капсулы для лекарственных веществ выпускают разнообразной формы, размеров и функциональных свойств, для чего используется специальный желатин, который выпускается только некоторыми предприятиями Китая и стран Европейского союза. Стоимость данного вида желатина колеблется в пределах 500-600 тыс. руб. за тонну и с каждым годом возрастает. Это связано, в первую очередь, с возрастающим спросом на капсулы, во-вторых, со сложностью и продолжительностью процесса производства желатина и возрастающих потребностей этого продукта.

Годовой объем российского рынка желатиновых капсул составляет 1,2 млрд. штук в год. Основными производителями желатиновых капсул, импортируемых в Россию, являются Associated Capsules Pvt Ltd и Capsugel. Экспорт в Россию капсул или сырья для их производства в 2008 году по данным газеты «Коммерсантъ - Сибирь» составил в пересчете на готовый продукт до 1 млрд. шт. в год.

В связи с этим в настоящее время существует проблема поиска материалов для производства на их основе капсул. Возможной альтернативой изготовления капсул являются белки молока. Представленные в форме разнообразных белковых концентратов, молочные белки обладают рядом важных функционально-технологических свойств, которые можно также целенаправленно изменять. Доступность молочно-белковых концентратов, повсеместное распространение и возможность сезонного изготовления по специальным технологиям открывают новые возможности их использования, особенно в отраслях промышленности, смежных с пищевой технологией (фармацевтика, медицина, биотехнологическая промышленность).

Направлением использования молочных белков для получения продуктов и компонентов специального назначения посвящены работы З.Х. Диланяна, Н.И. Дунченко, П.Ф. Дьяченко, Г.Б. Гаврилова, И.А. Евдокимова, П.Ф. Краше-нинина, В.И. Круглика, Н.Н. Липатова, JI.A. Остроумова, И.А. Рогова, ЮЛ. Свириденко, Н.А. Тихомировой, В.А. Тутельяна, В.Д. Харитонова, А.Г. Храм-цова и других ученых.

Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы являлась разработка и исследование технологии капсул из белков молока.

Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:

- исследовать состав и свойства желатиновых капсул;

- оценить особенности состава и свойств молочно-белкового концентрата в связи с использованием в технологии капсул;

- изучить особенности гидролиза молочно-белкового концентрата;

- провести исследования очистки кислотного гидролизата молочно-белкового концентрата;

- оценить органолептические и физико-химические свойства и микробиологические показатели полученных капсул;

- выпустить пробную промышленную партию продукции, оценить экономическую эффективность её производства.

Научная новизна работы.

- на основе анализа состава и свойств молочно-белкового концентрата обоснована возможность его использования в технологии капсул;

- дана качественная и количественная характеристика фракционного состава молочно-белкового концентрата с целью использования в технологии производства капсул;

- обоснованы параметры и определена степень гидролиза молочно-белкового концентрата, обеспечивающие его пригодность для получения капсул;

- получены закономерности изменения фракционного состава и молеку-лярно-массового распределения фракций белков в ходе получения кислотного гидролизата молочно-белкового концентрата;

- показана эффективность применения ионообменного способа очистки кислотного гидролизата молочно-белкового концентрата.

- проведена оценка органолептических, физико-химических свойств, микробиологических показателей и аминокислотного состава полученных капсул из молочно-белкового концентрата.

Практическая значимость работы. В результате теоретических и экспериментальных исследований разработаны рецептуры капсул типа I и И, технология, разработан проект технической документации (ТУ 9166-097-0206831508). Результаты исследований проверены в промышленных условиях на предприятии ООО «Инновационно-исследовательский центр».

Апробация работы. Основные положения диссертации получили одобрение на международной научно-практической конференции «Приоритеты и научное обеспечение реализации государственной политики здорового питания в России» (Орел, 2006); на межрегиональной научно-практической конференции «Достижения науки и технологии - развитию Кузбасса» (Кемерово, 2007); на региональной конференции студентов и аспирантов «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2007); научно-практической конференции «Современные аспекты молочного дела в России», посвященной памяти Н.В.Верещагина (1839-1907)», (Вологда, 2007); на конференции «Пищевая и легкая промышленность в стратегии и вхождения Республики Казахстан в чис-

ло 50-ти наиболее конкурентоспособных стран мира» (Алматы, 2007); на международной VII научно-практической конференции «Влияние приоритетного национального проекта - государственной программы «Развития АПК» на сельское хозяйство Сибири» (Кемерово, 2008).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе в центральном отраслевом журнале, рекомендованном ВАК «Сыроделие и маслоделие».

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из следующих основных разделов: введение, обзор литературы, объекты и методы исследования, результаты исследования и их анализ, выводы, список использованных источников и приложения. Основное содержание работы изложено на 107 страницах машинописного текста, содержит 36 таблиц и 26 рисунков. Список литературы включает 159 наименований.

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Теоретические и экспериментальные исследования выполнены в соответствии с поставленными задачами в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (ГОУ ВПО КемТИПП). Общая схема проведения исследования показана на рис. 1. Работа состояла из нескольких последовательных этапов.

На первом этапе проводили анализ литературных данных по теме исследований, формулировали цель и задачи исследований.

На втором этапе экспериментальных исследований анализировали характеристики состава и свойств желатиновых капсул. Изучали качественные характеристики желатина, оценивали влияние прочности и вязкости гелей желатина на основные качественные характеристики желатиновых капсул.

На третьем этапе определяли состав и свойства молочно-белкового концентрата (МБК) с целью обоснования возможности его использования в технологии пищевых капсул. Изучали фракционный состав белков, определили молекулярную массу основных фракций белка.

В дальнейшем изучали закономерности влияния технологических факторов и условий на процесс гидролиза белков, оценивали параметры технологического процесса (вид кислоты и продолжительность процесса), изучали степень гидролиза, фракционный состав белков. Определяли молекулярно-массовое распределение и аминокислотный состав МБК.

Следующий этап работы связан с исследованием закономерностей очистки кислотных гидролизатов МБК. Подбирали параметры процесса очистки МБК, оценивали влияние температуры, продолжительности и характеристик ионита на степень очистки. Определяли массовую долю кислоты и органических примесей.

Заключительный этап работ состоял в практической реализации результатов исследований (разработка технологического регламента получения капсул из молочных белков).

Анализировали органолептические характеристики, физико-химические и микробиологические показатели полученных капсул из молочно-белкового концентрата.

Рис. 1. Общая схема проведения исследований

На основании проведенных исследований разрабатывали техническую документацию, проводили промышленную адаптацию технологии, определяли ожидаемую эффективность выработки.

При выполнении работы использовали стандартные, общепринятые и оригинальные методы исследований, в том числе физико-химические (тонкослойную и газожидкостную хроматографии, агомно-адсорбционную спектроскопию, фотоколориметрию, рефрактометрию), биохимические, органолептиче-ские и другие.

Молочно-белковый концентрат, полученный способом ультрафильтрации из цельного молока представляет собой смесь молочных белков (казеинов и сывороточных) в нативном соотношении, массовая доля влаги 10,5-10,9%, массовая доля золы 6,5-8,9%.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ

Исследование состава и свойств желатиновых капсул

С учетом поставленной цели проведен анализ желатиновых капсул по ор-ганолептическим, физико-химическим, микробиологическим показателям, определен фракционный состав белков желатиновой массы.

В исследованиях по традиционной технологии получены бесцветные прозрачные, одноцветные прозрачные или непрозрачные, двухцветные прозрачные или непрозрачные капсулы без запаха и вкуса, обладающие ровной, однородной, без повреждений и видимых воздушных и механических включений поверхности. Время растворения капсул I в организме человека 12-15 мин. и капсул II - 4-5 ч при 37±2°С; массовая доля влаги колеблется в пределах 13-16%, массовая доля белка - 87,1-87,7 г/100 г. Капсулометрические показатели желатиновых капсул зависят от размера капсул. Масса капсул от 11,8 до 121,9 мг, средняя вместимость капсулы 0,33-1,37 г, общая длина закрытой капсулы от 15,2-23,9 мм. Состав желатиновой массы представлен белковыми фракциями с молекулярной массой 95,3-95,8 кДа.

В дальнейшем эти значения являлись базовыми, эталонными при разработке технологии капсул на основе белков молока (МБК).

Анализ состава и свойств молочно-белкового концентрата в связи с использованием его в технологии пищевых капсул

Изучены качественные характеристики молочных белков в связи с использованием в технологии пищевых капсул. Проведены соответствующие исследования по оценке возможности использования этих белков в качестве материала для капсул.

В результате фракционирования белков МБК с использованием вертикального электрофореза выделены основные фракции МБК, проведена оценка их

качественного и количественного состава. На рис. 2 представлен качественный и количественный фракционный состав МБК.

Качественный и количественный фракционный состав МБК согласно обработки результатов, представленных на рис. 2 (Б), показан в табл. 1.

Рис. 2. Фракционный состав МБК на электрофорезе в полиакриламидном геле: А - маркеры заданных молекулярных масс, кДа, I - более 200, II - 95, III - 65, IV - 40, V - 30, VI - 20, VII - 15; Б - образец МБК: 1 - о,,-казеин, 2 - а^-казеин, 3 - Р-казеин, 4 - х-казеин, 5 - р-лактоглобулин, 6 - а-лактальбумин, 7 - иммуноглобулины, 8 - неидентифицированные

Подробный анализ полученных данных показал, что в МБК около 39-40% приходится на долю а^-фракции казеи-нов, около 30-31% на аа- и р-фракции, притом последних в 6,9 раз больше, чем ай-казеинов. Молекулярная масса фракций казеина изменяется от 20,8 до 25,8 кДа.

VII

Таблица 1

Характеристика фракций казеина

Наименование фракции Содержание, % Молекулярная масса, кДа

Оз1 -казеин 39,6-40,1 23,4-25,5

а^-казеин 3,8-4,3 24,9-25,8

Р-казеин 27,6-28,1 23,7-25,2

Х-казеин 9,3-9,7 18,7-20,8

р-лактоглобулин 8,7-9,2 17,6-18,8

а-лактальбумин 3,6-4,1 14,2-15,1

Иммуноглобулины 3,1-3,6 398,7-409,4

Неидентифицированные 2,7-3,2 90,5- 95,9

Доля сывороточных белков по общему содержанию не превышает 20,0%. Выявленные данные доказывают возможность использования МБК в производстве капсул, но вероятно необходима его дополнительная обработка для при-

ближения количественного фракционного состава к желатиновой массе для

капсул.

Белки в молочных объектах содержатся в виде биополимеров сложного строения. Наиболее распространенными из биополимеров являются белки массой 30-60 кДа. По пространственной структуре пептидных цепей белки молочных объектов относятся к глобулярным белкам. В свою очередь полипептидная цепь молекулы желатина имеет форму спирали, которая закреплена расположенными вдоль цепи внутримолекулярными водородными связями, относится к фибриллярным белкам. Мы полагали, что частичное разрушение глобулярной структуры МБК, укладка её в виде линейных полипептидов и дальнейшая «сшивка» полипептидов в фибриллы придадут молочному белку гелеобразующие свойства желатина.

При разработке технологии капсул на основе МБК важным является вопрос определения оптимальных параметров целенаправленного гидролиза белков молока, обеспечивающих максимальное развертывание глобулярной структуры. Гидролиз проводили с помощью 5 Н кислоты и определяли качественное и количественное молекулярно-массовое распределение полученных фракций. Гидролиз образца проводили под вакуумом (-0,8 МПа) при 110±5°С 2-8 ч. Результаты экспериментов по влиянию продолжительности процесса и вида кислоты на степень гидролиза МБК показаны на рис. 3.

Выявлено, что в рассматриваемом случае степень гидролиза возрастала до 17,4-18,7% в течение эксперимента. Исследования степени гидролиза показали, что после второго часа кислотного гидролиза достаточно гидролизуются основные фракции МБК.

Далее изучали изменение фракционного состава МБК (табл. 2).

Из приведенных данных ввдно, что значительные биохимические изменения фракционного состава МБК произошли уже после 2 ч гидролиза. Полученные результаты свидетельствуют о том, что соляная кислота обладает наибольшей гидролитической активностью в отношении asi -фракции, содержание которой уменьшилось на 8,2-10,4%.

Исследование и разработка параметров гидролиза МБК

20

Рис. 3. Степень гидролиза МБК в зависимости от продолжительности и вида

□7] кислоты: 1 - соляная ки-

■ 2| слота; 2 - серная кислота

2 4 6 8

Продолжительность, ч

Таблица 2

Относительное содержание фракций казеина МБК в зависимости от про_должительности кислотного гидролиза_

Наименование фракции Относительное содержание фракций белков казеина в зависимости от продолжительности кислотного гидролиза, ч

0 2 4 6 8

а5гфракция 39,4-40,8 36,5-36,9 34,0-34,6 30,5-31,9 26,6-27,8

а82-фракция 3,8-4,2 3,4-3,6 3,0-3,3 2,0-2,4 1,6-1,9

р-фракция 26,9-28,3 25,5-25,8 23,7-24,1 19,3-20,6 17,1-18,5

у-фракция 9,1-9,6 8,2-8,4 7,1-7,6 6,5-7,1 5,8-6,3

ИТОГО 80,0-82,1 73,6-74,7 67,8-69,6 58,3-62,0 51,1-54,5

Р-лактоглобулин 8,7-9,8 8,4-8,6 7,9-8,2 7,3-7,6 6,7-6,9

а-лакгальбумин 3,4-3,8 3,1-3,4 2,9-3,1 2,5-2,8 2,2-2,3

Иммуноглобулины 3,3-3,4 2,9-3,1 2,7-2,9 2,4-2,6 2,1-2,3

Неидентифицированные 2,5-3,0 2,3-2,5 2,0-2,3 2,2-2,3 2,0-2,1

ИТОГО 17,9-20 16,7-17,6 15,5-16,5 14,4-15,3 13,0-13,6

В дальнейшем анализировали продолжительность гидролиза соляной кислотой, учитывая максимальное накопление основных фракций МБК, наиболее приближенные по молекулярной массе к фибриллярным белкам (табл. 3).

Таблица 3

Молекулярно-массовое распределение фракций пептидов гидролизата МБК в зависимости от продолжительности процесса

Продолжительность, ч Относительное молекулярно-массовое распределение, % Средняя молекулярная масса МБК, кДа

более 56 кДа 18-56 кДа менее 18 кДа

0 73,0-73,0 23,0-27,0 0 52,6-56,3

2 70,0-74,0 26,0-30,0 0 45,7-46,9

4 64,0-68,0 15,0-19,0 13,0-21,0 34,1-36,9

6 39,0-43,0 31,0-35,0 22,0-30,0 15,8-18,6

8 31,0-35,0 42,0-46,0 19,0-27,0 12,2-14,3

Полученные данные свидетельствуют о минимальной продолжительности гидролиза МБК в течение двух часов, при котором гидролизат МБК имел среднюю молекулярную массу более 45,7-46,9 кДа.

По результатам проведенных исследований определены рациональные условия проведения гидролиза белков молока с помощью соляной кислоты (температура 110±5°С, вакуум -0,8 МПа и продолжительность процесса 120-125 мин).

и

Исследование закономерностей очистки гидролизатов МБК

В результате анализа литературных данных процесс очистки проводили в два этапа. На первом этапе осуществляли удаление кислоты на ротационном испарителе при постоянном перемешивании и давлении -0,9 МПа. Результаты исследования по выявлению взаимосвязи температуры и продолжительности процесса представлены на рис. 4.

Рис. 4. Изменение массовой доли кислоты от температуры и продолжительности процесс-са обработки КГ МБК

Анализ влияния температурных параметров показал, что использовать температуру 65-75°С наиболее целесообразно, т.к. при 55-65°С процесс идет недостаточно интенсивно, а при 75-85°С происходит перерасход энергии при тех же показателях удаления кислоты.

На втором этапе проводили доочистку КГ МБК на ионообменной колонке для удаления избыточной кислотности и других побочных органических веществ. В качестве ионообменной системы использовали смесь в равных долях макропористых низкоосновных анионитов типа ЯЕЫТЕ АЗ 30, ИЕЫТЕ АЗЗ1.

Наши исследования направлены на определение степени чистоты кислотного гидролизата (рис. 5).

Таблица 4

Содержание органических примесей

4 6 8 10 12 14 16 1В 20 Продолжительность, мин

Органические примеси Значение, мг/100 г

До обработки После обработки

Хлориды 3,4-3,5 0,2-0,3

Сульфаты 2,5-2,6 0,1-0,2

ДДС 2,1-2,3 0,0010-0,0015

Анализ результатов экспериментов (рис. 5 и табл. 4) позволил выявить, что используя метод очистки с применением ионообменной колонки, возможно удалить органические соединения с целью дальнейшего использования в пищевой промышленности для производства капсул.

Содержание хлорид-ионов соответствует требованиям. Додецилсульфат натрия (ДДС) в готовом продукте практически не содержалось. Дальнейшие исследования направлены на разработку технологии получения массы для кап-

сул на основе КГ МБК.

45.4 «АС

1

Сфе!

Л!

-г

4МтЛ1<

Офс!

1 2 ................-рЛ •■

а)

35 шАСГ

б) 35шАС

3

'Оря

—Г" 2

Д—

3

""""".......*................Г"

В) г)

Рис. 5. Хроматограммы качественного и количественного содержания органических примесей в КГ МБК: а, в - до обработки, б, г - после обработки: 1 - хлориды, 2 - сульфаты, 3 - ДДС

Разработка технологической схемы и исследование технологии получения массы для пищевых капсул

На основании результатов исследований разработана технологическая схема получения капсул из молочных белков (рис. 6).

Проведенный комплекс химических, физико-химических исследований позволяет определить процессы, происходящие при формировании капсул на основе кислотного гидролизата МБК. Качество полученных капсул на основе МБК оценивали по органолептическим, физико-химическим и биологическим показателям (табл. 5 - 8).

Таблица 5

Органолептические показатели капсул_

Внешний вид Правильная форма, с герметичными хорошо и плотно закрытыми крышками, имеет стандартную массу и размеры

Консистенция Плотная стекловидная структура, упругая и восстанавливающая консистенция, не хрупкие и не ломкие при пересыпании и хранении «навалом», при пересыпании капсул с крышечками последние не открываются

Вкус и запах Свойственный натуральному молочному белку, если в состав входил ароматизатор и вкусовые добавки, то свойственный натуральному ароматизатору и вкусозаменителю

Цвет Свойственный натуральному молочному белку, если использовался краситель, то свойственный виду красителя.

Таблица 6

Физико-химические показатели капсул МБК_

Массовая доля, % Капсула I Капсула II

Сухих веществ, не менее 77,00±0,1 77,85±0,1

МБК, не менее 46,0±0,5 44,3±0,5

Пластификатор, не более 23,0±0,5 22,15±0,5

Дополнительные агенты, не более - 3,7*0,5

стеариновая кислота, не более 0,70±0,1 0,6(Ы),1

натрия бензоат, не более 0,10±0,1 0,10±0,1

сорбит, не более 1,40±0,5 1,20±0,5

красители, не более 0,05±0,1 0,05±0,1

ароматизаторы, не более 0,05±0,1 0,05±0,1

Таблица 7

Значения массы и размеров капсул на основе МБК_

Характеристики Содержание характеристики

Размер 00 ОД 0 1 2 3

Масса капсул, мг 109,2121,9 97,5116,5 89,3104,5 69,981,8 56,165,9 45,211,8

Длина корпуса капсулы, мм 19,820,6 20,922,63 16,918,7 14,816,8 14,615,9 12,814,6

Длина крышки капсулы, мм 11,312,9 12,113,9 10,311,3 9,510,9 7,9-9,2 7,6-8,9

Общая длина закрытой капсулы, мм 22,923,9 22,223,8 21,021,9 18,119,3 17,418,9 15,216,8

Средняя вместимость, г 1,321,37 0,780,83 0,680,72 0,520,61 0,370,43 0,330,41

Таблица 8

Биологическая ценность капсул

Наименование аминокислоты Шкала ЕАОАШО, мг в 1 г белка Аминокислотный скор, %

Валин 50,0 112

Изолейцин 40,0 95

Лейцин 70,0 100

Лизин 55,0 96

Метионин+цистин 35 98

Треонин 40,0 117

Триптофан 10,0 103

Фенилаланин+тирозин 60,0 128

Подробный анализ органолептических, физико-химических и микробиологических свойств, а также аминокислотного состава капсул по разработанной технологии показал, что по всем показателям капсулы на основе МБК соответствуют требованиям СанПиН. Аминокислотный состав полученных капсул значительно превышает уровень по сравнению с желатиновыми капсулами.

Эффективность выработки и практическая реализация результатов исследований

Расчетные данные свидетельствуют о том, что полученный продукт имеет низкую себестоимость по сравнению с существующими зарубежными аналогами и является доступным. Нами изучены стоимостные характеристики капсул на основе белковых гидролизатов. Установлено, что затраты на производство капсул на основе МБК в 2 раза дешевле стоимости желатиновых капсул.

Таблица 9

Стоимость сырья для производства капсул I и II в сравнении с желатиновыми, руб./1000 шт._

На основе МБК Капсулы на основе желатина

Тип1 Тип II Тип I Тип II

36,57 36,26 67,45 71,37

Результаты исследований апробированы в промышленных условиях на ООО «Инновационно-исследователький центр».

Рис.5. Технологическая схема капсул на основе молочных белков

ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Проанализирован состав и свойства желатиновых капсул. Определены органолептические, физико-химические, микробиологические показатели, фракционный состав желатиновой массы (молекулярная масса 95,3-95,8 кДа, продолжительность растворения капсул I в организме человека 12-15 мин и капсул II - 4-5 ч при 37±2°С и массовая доля влаги содержится в пределах 1316%, количество белка - 87,1-87,7 г/100 г.). Полученные значения являлись базовыми, эталонными при разработке технологии капсул на основе белков молока.

2. Проведен анализ особенностей состава и свойств молочно-белкового концентрата в связи с использованием в технологии капсул. Установлен фракционный и аминокислотный состав МБК (массовая доля белка 78,6-82,9%, в т.ч. сывороточные белки 18,7-19,6%). Доказано, что молочно-белковый концентрат возможно использовать для производства капсул.

3. Исследованы особенности гидролиза МБК. Определено, что рациональными условиями для проведения гидролиза МБК являются температура 110±5°С, давление -0,8 МПа, использование соляной кислоты при продолжительности процесса 120-125 мин.

4. Исследованы закономерности очистки кислотного гидролизата МБК. Установлены условия очистки КГ МБК на ротационном испарителе (температура 65-75°С, продолжительность 14±2 мин.) и на ионообменной колонке (размер частиц 0,4-0,6 мм, высота слоя 800-825 мм). Определено, что на на ионообменной смоле задерживается 99,93-99,96% кислоты и органических примесей.

5. Предложена принципиальная схема молочно-белковой массы дня производства капсул. Проведена оценка органолептических, физико-химических и микробиологических свойств, а также аминокислотного состава полученного изделия.

6. На разработанную молочно-беяковую массу разработана техническая документация (ТУ 9166-097-02068315-08).

7. Получены промышленные образцы капсул на основе молочных белков, исследованы показатели качества в промышленных условиях, рассчитана и оценена экономическая эффективность их производства.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Остроумова, Т.Л. Разработка технологии подготовки молока к концентрированию белков / Т.Л. Остроумова, М.С. Литвинов, С.А. Равнюшкин // Кемеров. технол. ин-т пищ. пром-ти- Кемерово, 2006 - 10 е.- Рус - Деп. в ВИНИТИ.-20.11.2006.-№1417. - В 2006.

2. Остроумова, ТЛ. Исследование влияния технологических факторов и процессов на закономерности концентрирования компонентов молока / Т.Л. Остроумова, О.С. Жуков, С.А. Равнюшкин // Кемеров. технол. ин-т пищ. пром-ти,- Кемерово, 2006.- 5 е.- Рус.- Деп. в ВИНИТИ- 20.11.2006.- №1416. - В 2006.

3. Анализ технологических свойств белковых концентратов / T.JI. Остроумова, А.Г. Галстян, И.Ю. Трифонов, С.А. Равнюшкин, И.Г. Кулинчик II Сыроделие и маслоделие - 2007 - №2,- С. 53-55.

4. Трифонов, И.Ю. Основные направления создания функциональных белковых продуктов / И.Ю. Трифонов, С.А. Равнюшкин // Достижения науки и технологии - развитию Кузбасса: материалы V межрегиональной научно-практической конференции,- Часть 2,- Кемерово, 2007.- С. 47.

5. Трифонов, И.Ю. Анализ состава и свойств молочно-белковых концентратов / И.Ю. Трифонов, С.А. Равнюшкин, И.Г. Кулинчик // Актуальные проблемы техники и технологии переработки молока: сборник научных трудов,- Выпуск 4,-Барнаул, 2007.-С. 176-179.

6. Бабич, О.О. Изучение кинетики ферментативного гидролиза белков молока / О.О. Бабич, С.А. Равнюшкин // Пищевые продукты и здоровье человека: Тезисы докладов VII региональной конференции студентов и аспирантов - Кемерово, 2007,-С. 42.

7. Остроумова, Т.Н. Использование роторных аппаратов в технологии молоч-но-растительных продуктов / Т.Л. Остроумова, М.С. Литвинов, С.А. Равнюшкин // Приоритеты и научное обеспечение реализации государственной политику здорового питания в России: материалы V международной научно-практической конференции,- Орел, 2006 - С. 125-128.

8. Жуков, О.С. Моделирование состава белковых молочных систем в связи с использованием в технологии продуктов со специальными свойствами / О.С. Жуков, О.О. Бабич, С.А. Равнюшкин // Современные аспекты молочного дела в России: сборник материалов научно-практической конференции - Вологда: Департамент продовольственных ресурсов, торговли и услуг Вологодской области, 2007-С. 60-61.

9. Литвинов, М.С. Белковые ультрафильтрационные концентраты для специализированных продуктов питания / М.С. Литвинов, С.А. Равнюшкин, Ю.В. Голубцова // Современные аспекты молочного дела в России: сборник материалов научно-практической конференции - Вологда: Департамент продовольственных ресурсов, торговли и услуг Вологодской области, 2007.- С. 63-64. Ю.Просеков, А.Ю. Особенности получения белковых гидролизатов функционального назначения / А.Ю. Просеков, О.О. Бабич, С.А. Равнюшкин, И.С. Ра-зумникова // Пищевая и легкая промышленность в стратегии вхождения Республики Казахстан в число 50-ти наиболее конкурентоспособных стран мира: материалы конференции - Алматы, 2007- С. 325-326.

11.Равнюшкин, С.А. Исследование особенностей биотрансформации сывороточных бежов в связи с использованием в технологии продуктов впециального назначения / С.А. Равнюшкин, С.В. Фролов // Актуальные проблемы техники и технологии переработки молока: сборник научных трудов с международным участием - Выпуск 5.- Барнаул, 2008 - С. 77-81.

12.Равнюшкин, С.А. Специальная технология получения молочных белков в связи с использованием для продуктов функционального назначения // Влияние приоритетного национального проекта - государственной программы «Разви-

тия АПК» на сельское хозяйство Сибири: сборник материалов международной VII научно-практической конференции - Кемерово, 2008-С. 300-302.

13.Равнюшкин, С.А. Анализ состава молочно-белкового концентрата в связи с разработкой технологии производства капсул / С.А.Равнюшкин, М.Г. Курбано-ва // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сборник научных трудов - Выпуск № 16 - Кемерово, 2008 - С. 41-43.

14. Просеков, А.Ю. Исследование параметров гидролиза молочно-белкового концентрата для изготовления капсул на его основе / А.Ю. Просеков, С.А. Рав-нюшкин, М.Г. Курбанова // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сборник научных трудов - Выпуск №16 - Кемерово, 2008.-С. 44-45.

Подписано в печать 09.02.2009. Формат 60x86/16. Тираж 80 экз. Объем 1,1 п.л. Заказ № 52. Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. 650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47. Отпечатано в лаборатории множительной техники КемТИППа. 650010, г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Анализ состава и свойств биосистем с целью производства из них капсул.

1.2. Анализ использования белков молока в производстве . капсул на основе оценки их состава и свойств.

1.3. Современные аспекты получения молочно-белковых гидролизатов.

1.3.1. Технологические принципы получения гидролизатов.

1.3.2. Химический состав белковых гидролизатов.

1.4. Очистка гидролизатов с целью использование в пищевой промышленности.

Обеспечение населения принципиально новыми пищевыми упаковочными материалами для лекарственных веществ — нетоксичных, легко утилизируемых, способных обеспечить эффективную защиту вещества от микробных поражений и воздействия кислорода воздуха, предотвратить их усушку в процессе производства и хранения. В этой связи фармакологическая, пищевая промышленности занимают важное место в решении этих задач, связанных с укреплением здоровья людей и обеспечением новыми материалами для дозированного хранения и реализации лекарственных веществ.

Особой проблемой в настоящее время является капсулирование лекарственных препаратов для использования в медицине, фармакологии, обеспечивающих сохранность, пролонгированное высвобождение лекарств и биологически активных веществ из капсул, маскировку вкуса горьких и тошнотворных лекарств, капсулирование пищевых добавок. Кроме того, проницаемость оболочек капсул может изменяться под действием ряда факторов — температуры, кислотности среды, лазерного излучения, переменного магнитного поля и др.

В настоящее время широкое распространение получила желатиновая упаковка лекарственных компонентов - желатиновые капсулы. Капсулы для лекарственных веществ выпускают разнообразной формы, размерами и функциональными свойствами, для чего используется специальный желатин. Специальный желатин для капсул выпускается только некоторыми предприятиями Китая и стран Европейского союза. Стоимость данного вида желатина колеблется в пределах 500-600 тыс. руб. за тонну и с каждым годом возрастают. Это связано, в первую очередь, от сложности и продолжительности процесса производства желатина и возрастающих потребностей на этот продукт.

Годовой объем российского рынка желатиновых капсул составляет

1,2 млрд. штук в год. Основными производителями желатиновых капсул, импортируемых в Россию, являются Associated Capsules Pvt Ltd и Capsugel. Экспорт в Россию капсул или сырья для их производства в 2008 году по данным газеты «Коммерсантъ — Сибирь» составил в пересчете на готовый продукт до 1 млрд. шт. в год.

В связи с этим в настоящее время существует проблема поиска и использования новых материалов для производства на их основе капсул. Считаем, что возможной альтернативой изготовления капсул являются белки молока. Представленные в форме разнообразных белковых концентратов, молочные белки обладают рядом важных функционально-технологических свойств, которые можно также целенаправленно изменять. Доступность мол очно-белковых концентратов, повсеместное распространение и возможность сезонного изготовления по специальным технологиям, открывают новые возможности их использования, особенно в отраслях промышленности, смежных с пищевой технологией (фармацевтика, медицина, биотехнологическая промышленность).

Вместе с тем, совершаются попытки создания съедобного водонепроницаемого пленочного покрытия из молочного белка. Проблема полного и рационального использования молочных белков существует во всех странах с развитой молочной промышленностью, независимо от формы собственности и системы экономических отношений. В этих странах промышленностью перерабатывается до 95% ресурсов молочных белков. Особенность использования молочных белков в России - низкий уровень их промышленной переработки: около 25%.

В мировой печати, посвященной молочной промышленности, систематически публикуются статьи, показывающие, что композиты, гидроли-заты и другие продукты переработки молочных белков по своему составу, пищевой и биологической ценности относятся к ценнейшему источнику незаменимых аминокислот, из которого можно производить необычайно широкий ассортимент пищевых продуктов.

Важнейшим фактором, предопределяющим состояние здоровья нации, является как питание, так и пищевые компоненты, рациональные и адекватные по количественным и качественным показателям с учетом медико-биологических требований. В Концепции государственной политики в области здорового питания населения России большое внимание уделяется развитию биотехнологии новых видов пищевых продуктов и компонентов с применением белковых препаратов и пищевых добавок, биологически активных веществ, а также использованию побочного белково-углеводного сырья пищевой промышленности. Этому отвечает направление по созданию функциональных белковых продуктов и компонентов, которое связано с необходимостью восполнения белкового дефицита в питании и поиском дешевых и доступных источников белка.

Исследования в указанной области являются важным звеном в решении фундаментальной проблемы обеспечения людей полноценным белковым питанием. Создание белковой пищи на новых принципах предполагает изменение структуры производства и потребления продовольствия, обеспечивает меньшую зависимость производства продовольствия от случайных факторов, положительно влияет на экологию окружающей среды.

В связи с вышесказанным в настоящее время существует проблема поиска и использования новых материалов для производства на их основе капсул. Широко исследуется и внедряется в производство капсул продукты переработки молочной, крахмальной и других отраслей.

Направвлением использования молочных белков для получения продуктов и компонентов специального назначения посвящены работы З.Х. Диланяна, Н.И. Дунченко, П.Ф. Дьяченко, Г.Б. Гаврилова, И.А. Евдокимова, П.Ф. Крашенинина, В.И. Круглика, Н.Н. Липатова, JI.A. Остроумова, И.А. Рогова, Ю.Я. Свириденко, Н.А. Тихомировой, В.А. Тутельяна, В.Д. Харитонова, А.Г. Храмцова и других отечественных и зарубежных ученых.

Огромные резервы для получения белков в связи с использованием их в производстве пищевых капсул имеются в молочной промышленности.

Содержащиеся в молоке и молочных продуктах (обезжиренном молоке, сыворотке, пермеате) белки, способны образовывать пищевые пленки, обладающие хорошими гелеобразующими свойствами. Изучая закономерности физико-химических и гелеобразующих процессов, протекающих при формировании пищевых пленок, можно совершенствовать процессы их получения, регулируя состав и свойства.

Учитывая высокое содержание всех незаменимых аминокислот в молочных белках, использование которых как компонента при производстве пищевых капсул, обеспечивает продукту высокую пищевую и биологическую ценность, а также открывает новые направления в технологии получения капсул.

Настоящая диссертационная работа посвящена разработке научной концепции производства капсул с использованием молочных белков.

При выполнении работы изучены:

- состав и свойства желатиновых капсул;

- особенности состава и свойств молочно-белкового концентрата в связи с использованием в технологии капсул;

- особенности гидролиза молочно-белкового концентрата;

- очистка кислотного гидролизата молочно-белкового концентрата;

- органолептические и физико-химические свойства и микробиологические показатели полученных капсул;

Результаты исследований докладывались на научно-практических конференциях различного уровня, опубликованы в четырнадцати печатных работах, в т.ч. одна - в журнале «Сыроделие и маслоделие».

Выводы

1. Проанализирован состав и свойства желатиновых капсул. Определены органолептические, физико-химические, микробиологические показатели, фракционный состав желатиновой массы (молекулярная масса 95,3-95,8 кДа, продолжительность растворения капсул I в организме человека 12-15 мин и капсул II - 4-5 ч при 37±2°С и массовая доля влаги содержится в пределах 13-16%, количество белка — 87,1-87,7 г/100 г.). Полученные значения являлись базовыми, эталонными при разработке технологии капсул на основе белков молока.

2. Проведен анализ особенностей состава и свойств молочно-белкового концентрата в связи с использованием в технологии капсул. Установлен фракционный и аминокислотный состав МБК (массовая доля белка 78,6-82,9%, в т.ч. сывороточные белки 18,7-19,6%). Доказано, что молочно-белковый концентрат возможно использовать для производства капсул.

3. Исследованы особенности гидролиза МБК. Определено, что рациональными условиями для проведения гидролиза МБК являются температура 110±5°С, давление -0,8 МПа, использование соляной кислоты при продолжительности процесса 120-125 мин.

4. Исследованы закономерности очистки кислотного гидролизата МБК. Установлены условия очистки КГ МБК на ротационном испарителе (температура 65-75°С, продолжительность 14±2 мин.) и на ионообменной колонке (размер частиц 0,4-0,6 мм, высота слоя 800-825 мм). Определено, что на на ионообменной смоле задерживается 99,93-99,96% кислоты и органических примесей.

5. Предложена принципиальная схема молочно-белковой массы для производства капсул. Проведена оценка органолептических, физикохимических и микробиологических свойств, а также аминокислотного состава полученного изделия.

6. На разработанную молочно-белковую массу разработана техническая документация (ТУ 9166-097-02068315-08).

7. Получены промышленные образцы капсул на основе молочных белков, исследованы показатели качества в промышленных условиях, рассчитана и оценена экономическая эффективность их производства.

1. Алексеев, В.А. Обработка термолабильного пищевого сырья / В А. Алексеев, JI.B. Чичева-Филатова, В.Ф. Юдаева // Пищевая промышленность." 2005.- №2. С. 37.

2. Антипова, JI.B. Прикладная биотехнология / JI.B. Антипова, И.А. Глотова, А.И. Жаренов.- Воронеж, 2000.- 332 с.

3. Антонов, В.К. Химия протеолиза / В.К. Антонов.-М.: Наука, 1991.504 с.

4. Бобылин, В.В. Теоретическое обоснование и исследование закономерностей формирования мягких кислотно-сычужных сыров: автореф. дис. д-ра техн. наук: 05.18.04: защищена 13.04.99 / Бобылин Владимир Васильевич.- Кемерово, 1999.- 47 с.

5. Богатырёв, А.Н. Система научного и инженерного обеспечения пищевых и перерабатывающих отраслей АПК России / А.Н. Богатырёв, В.А. Панфилов, В.И. Тужилкин.- М.: Пищевая промышленность, 1995.528 с.

6. Вождаева, Л.И. Общая технология молочной отрасли: учебное пособие / Л.И. Вождаева, Т.В. Котова.- Кемерово, 2006.- 160 с.

7. Волжинский, А.И. Регенерация ионитов / А.И. Волжинский, В.А. Константинов.- Л.: Химия, 1990.- 240 с.

8. Воробьева, А.В. Идентификация и контроль жидких пищевых сред по инструментальным и сенсорным показателям: автореф. дис. д-ратехн. наук.- Москва, 2006.- 54 с.

9. Выговский, Ю.Н. Желатин-глицериновые "красные" регистрирующие системы с метиленовым голубым / Ю.Н. Выговский, П.А. Дработу-рин, А.Г. Коноп, С.П. Коноп, А.Н. Малов //Компьютерная оптика.- 1998.-Вып. 18.- 138 с.

10. Выговский, Ю.Н. Управление формированием фазового рельефа в слоях дихромированного желатина. / Ю.Н. Выговский, А.Н. Малов, B.C. Фещенко // Компьютерная оптика.- 1997.- Вып. 17.- с.75.

11. Гаврилов, Г.Б. Исследование и разработка технологий функциональных компонентов и пищевых продуктов на основе переработки молочной сыворотки мембранными методами: дис. д-ра техн. наук.- Кемерово, 2006.- 270 с.

12. Гаврилов, Г.Б. Реологические свойства сывороточных белковых концентратов/ Г.Б. Гаврилов // Молочная промышленность.- 2006.- №4-С. 82.

13. Гаврилов, Г.Б. Технологии мембранных процессов переработки молочной сыворотки и создание продуктов с функциональными свойствами: монография / Г.Б. Гаврилов.- М.: Изд-во Россельхозакадемии, 2006.134 с.

14. Гаврилов, Г.Б. ЗЦМ на основе комбинированных сыворочных, мо-лочно-белковых компонентов и пребиотиков / Г.Б. Гаврилов // Молочная промышленность.- 2006— №6 — с. 95-96.

15. Гаврилова, Н.Б. Современные тенденции производства комбинированных пастообразных продуктов: аналитический обзор / Н.Б. Гаврилова, JI.B. Скрипникова,- Семипалатинск: ЦНТИ.- 1996.- 23 с.

16. Гаврилова, Н.Б. Биотехнология комбинированных молочных продуктов: монография/ Н.Б. Гаврилов.- Омск: Вариант-Сибирь, 2004.- 224 с.

17. Ганина, В.И. Действие пробиотических продуктов на возбудителей кишечных инфекций / В.И. Ганина, Е.В. Большакова // Молочная промышленность.- 2001.- №11.- С. 47-48.

18. Ганина, В.И. Пробиотики. Назначение, свойства, основы биотехнологии: монография/ В.И. Ганина.- М.: Издательство МГУПБ, 2001.- 169 с.

19. Геворкян, Г.Р. Разработка методических подходов к оценке функционально-технологических свойств соевых белковых препаратов, в том числе полученных биотехнологическими методами: автореф. дис. канд. техн. наук.- Москва, 2006. 24 с.

20. Горбатова, А.В. Структурно-механические характеристики пищевых продуктов / А.В. Горбатова.- М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.- 296 с.

21. Горбатова, К.К. Биохимия молока и молочных продуктов / А.В. Горбатова.- М.: ГИОРД, 2003.- 320 с.

22. Горбатова, К.К. Физико-химические и биохимические основы производства молочных продуктов/К.К. Горбатова.- М.: ГИОРД, 2003.- 352 с.

23. Громова, Л.В. Влияние пептидов, входящих в состав гидролизатов казеина, на всасывание глюкозы и воды в тонкой кишке крыс / Л.В. Громова, М.Л. Иоффе // Физиологический журнал им. И.М.Сеченова.- 1993.-Т.79.- №>6.- С. 73-79.

24. Гросберг, А.Ю. Статистическая физика макромолекул / А.Ю. Грос-берг, А.Р. Хохлов-М.: Наука, 1989.- С.237.

25. Гуславский, А.И. Высокоэффективные аппараты для разделения, очистки и концентрирования жидких систем и новые биотехнологические процессы на их основе: автореф. дис. д-ра техн. наук.- Щелково, 2007.- 55 с.

26. Дерягин, Б.В. Вода в дисперсных системах / Б.В. Дерягин, Н.В. Чу-раев, Ф.Д. Овчаренко и др.- М.: Химия, 1989.- 288 с.

27. Дивигора, И. В. Исследования в области технологии производства жалатиновых капсул: автореф. дис. канд. фарм. наук.-Харьков, 1981.

28. Диксон, М. Ферменты. В 3-х т. / М. Диксон, Э.Уэбб. Пер. с англ.- М.: Мир, 1982.- Т.1.-392 с.

29. Диксон, М. Ферменты. В 3-х т. / М. Диксон, Э.Уэбб. Пер. с англ.- М.: Мир, 1982.-Т.2.-515 с.

30. Диксон, М. Ферменты. В 3-х т. / М. Диксон, Э.Уэбб. Пер. с англ.- М.: Мир, 1982.-Т.З.- 1120 с.

31. Диланян, З.Х. Сыроделие / З.Х. Диланян.- М.: Легкая и пищевая промышленность, 1980.- 280 с.

32. Дьяченко, П.Ф. К исследованию казезеинаткальцийфосфатного комплекса молока / П.Ф. Дьяченко // Труды ВНИМИ.- М.: Пищевая промышленность, 1970.- №27.- С. 3-9.

33. Дьяченко, П.Ф. Новое в технологии пищевого казеина и казеинатов / П.Ф. Дьяченко, Е.Ф. Жданова, В.Ф. Сергеева // Обзорная информация. Серия «Молочная промышленность».-М.: ЦНИИТЭИММП, 1971.- 30 с.

34. Дэвени, Т. Аминокислоты, пептиды и белки / Т. Дэвени, Я. Гергей. Пер. с англ А.Н. Маца; под ред. Р.С. Незлина.- М.: Мир, 1976.- 368 с.

35. Евдокимов, И.А. Мембранные технологии в молочной промышленности / И.А. Евдокимов, Е.Р. Абдулина // Переработка молока.- 2001.-№10.- С. 10-11.

36. Ельчанинов, В.В. Номенклатура и биохимические свойства казеи-нов коровьего молока альфа-Si-казенны / В.В. Ельчанинов // Сыроделие и маслоделие.- 2007.-№5.- С.53-56.

37. Захарова, Л.М. Тенденции использования пищевых и полифункциональных добавок в производстве молочных продуктов: монография / Л.М. Захарова.- Кемерово, 2002.- 161 с.

38. Измайлова, В.Н. Структурообразование в белковых системах / В.Н. Измайлова, П.А. Ребиндер.- М.: Наука, 1974.- 268 с.

39. Иванец, В.Н. Методы интенсификации гидромеханических процессов / В.Н. Иванец, Б.А. Лобасенко. Учебное пособие для вузов. Кемерово, 2003. - 84 с.

40. Инихов, Г.С. Методы анализа молока и молочных продуктов / Г.С. Инихов, Н.П. Брио.- М.: Пищевая промышленность, 1971.- 424 с.

41. Использование ультрафильтрации при производстве белковых гидролизатов / Т.Н. Широчина, Э.М. Трефилов, А.И. Ляная, Б.Н. Федоренко, К.А. Калунянц//Биотехнология.- 1985.- №5.- С. 32-33.

42. Клебанов, Т.И. Структурная организация оболочек жировых шариков молока / Т.И. Клебанов, П.Ф. Дьяченко // Прикладная биохимия и микробиология.- 1972.- Т. VIII.- №5.- С. 625-629.

43. Кравченко, Э.Ф. Использование молочной сыворотки в России и за рубежом / Э.Ф. Кравченко, Т.А. Волкова // Молочная промышленность. — 2005.-№4.-С. 56-58.

44. Крашенинин, П.Ф. Современное состояние и перспективы развития науки о создании детских молочных продуктов / П.Ф. Крашенинин // Известия вузов. Пищевая технология.- 1985.- №3.- С. 90-101.

45. Козлов, С.Г. Структурирование молочных белковых продуктов / С.Г. Козлов // Молочная промышленность. — 2002. №4. - С. 56-57.

46. Кондратьев, В.И. Технология лекарственных форм, Т. 1-2 / В.И. Кондратьев.- М.: Медхимия, 1991.

47. Крусь, Г.Н. Технология молока и молочных продуктов / Г.Н. Крусь, А.Г. Храмцов, З.В. Волокитина, С.В. Корпычев; под ред. А.М. Шалыги-ной.- М.: Колос С, 2004.- 455 с.

48. Крашенинин, П.Ф. Сухие концентраты и гидролизаты молочных белков / П.Ф. Крашенинин, Г.Ю. Сажинов, В.И. Круглик // Молочная промышленность.- 1993.- №3.- С. 4.

49. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии / А.Г. Касаткин.- М.: Изд-во химической литературы, 1961.-831 с.

50. Круглик, В.И. Исследование кинетики ферментативного гидролиза нативных молочных белков / В.И. Круглик // Сыроделие и маслоделие.-2007.- № 5.- С. 35-36.

51. Круглик, В.И. Физико-химический состав гидролизатов молочных белков при дополнительной мембранной обработке / В.И. Круглик // Молочная промышленность.- 2007.-№11.- С. 51-52.

52. Круглик, В.И. Теория и практика реализации технологий специализированных продуктов на основе ферментативных гидролизатов молочных белков / В.И. Круглик,- М: Университеты России, 2007.- 220 с.

53. Крусь, Г.Н. Методы исследования молока и молочных продуктов / Г.Н. Крусь, A.M. Шалыгин, З.В. Волокита.- М., 2000,- 368 с.

54. Крусь, Г.Н. К вопросу строения мицелл и механизм сычужной коагуляции казеина / Г.Н. Крусь // Молочная промышленность.- 1992,- №4.-С. 23-28.

55. Кунижев, С.М. Комплексообразование при производстве продуктов детского питания/С.М. Кунижев//Вопросы питания.- 1995.- №6.- С. 24-28.

56. Липатов, Н.Н. (мл) Методология проектирования продуктов с требуемым комплексом показателей пищевой ценности / Н.Н. Липатов (мл), И.А. Рогов. // Известия вузов. Пищевая технология.- 1987 — №2 — С. 9-15.

57. Лодыгин, Д.Н. Технология концентрированной молочной сыворотки с промежуточной влажностью: дис. канд. техн. наук.- Ставрополь: СевКавГТУ, 1998.- 131 с.

58. Лурье, А.А. Сорбенты и хроматографические носители (справочник) / А.А. Лурье.- М.: Химия, 1972.- 320 с.

59. Майоров, А.А. Формирование структурно-механических свойств сыра / А.А. Майоров, Е.А. Николаева.- Барнаул, 2005.- 223 с.

60. Маслов, А.М. Инженерная реология в пищевой промышленности / A.M. Маслов.- Л.: Издательство ЛТИХП, 1977.- 89 с.

61. Маюрникова, JI.A. Гигиеническое обоснование производства продуктов питания специального назначения и их товароведная характеристика: монография / Л.А. Маюрникова.- Кемерово: КемТИПП.- 1998— 204 С.

62. Мохно, Г.Н. Переработка молока / Г.Н. Мохно.- Улан-Удэ: Издательство ВСГТУ, 2000.- 440 с.

63. Ларионова, Н.В.,. Разработка микро- и наносистем доставки лекарственных средств/ Д. Дюшен, Н. Кувре, М. Олливон, Р. Грев // Рос. хим. журн. (Журн. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева)-. 2008. Т.52. №1. с.48.

64. Нечаев, А.П. Пищевые добавки / А.П. Нечаев, А.А. Кочеткова, А.Н. Зайцев. М.: Колос, 2002.- 256 с.

65. Овчинников, Е.А. Биоорганическая химия / Е.А. Овчинников.- М.: Просвещение, 1987.- 815 с.

66. Осинцев, A.M. Кинетика протеолитической фазы сычужного процесса / A.M. Осинцев // Технология и техника пищевых производств: сборник научных трудов.- Кемерово: КемТИПП, 2003.- С. 81-85.

67. Остроумов, Л. А. Состав и свойства ультрафильтрационных концентратов сывороточных белков / Л.А. Остроумов, Г.Б. Гаврилов // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2006.- №5.- С. 48-49.

68. Остроумов, Л.А. Функциональные продукты на основе молока и его производных / Л.А. Остроумов, A.M. Попов, A.M. Постолова, И.К. Куприна // Молочная промышленность. 2003. — №9. — С. 21-22.

69. Остроумова, Т. Л. Сектор технологии мол очно-белковых концентратов и продуктов на их основе / Т.Л. Остроумов // Молочная промышленность.- 2004,- №12.- С. 47.

70. Остроумова, Т.Л. Закономерности структурообразования дисперсной системы / Т.Л. Остроумова, С.Е. Димитриева, А.Ю. Просеков, Е.В. Строева // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2006. №7. - С. 19-21.

71. Остроумова, Т.А. Комбинированные молочные продукты / Т.А. Остроумова // Прогрессивные технологии и оборудование для пищевой промышленности: тез. докл. междунар. науч.-техн. конф., Воронеж, 1997.-Воронеж, 1997.-С. 116-118.

72. Павлоцкая, Л.Ф. Физиология питания / Л.Ф. Павлоцкая, Н.В. Ду-денко, М.М. Эйдельман,- М.: Высшая школа, 1989.- 368 с.

73. Панфилов, В.А. Диалектика пищевых технологий / В.А. Панфилов// Хранение и переработка сельхозсырья.- 2004.- №6.- С. 17-22.

74. Пат. №2201099 Российская Федерация, МПК7 А 23 J 1/20. Способ получения казеината и устройство для его реализации / П.В. Ринас; заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью

75. М и П».- №2000133377/13; заявл. 29.12.2000; опубл. 27.03.2003.- 4 с.

76. Патент № 2004126626 Россия, МПК7 А 23 В 37/06; А 23 С1/05 Электрофлотатор для выделения белков из молочной сыворотки / Н.С. Родионова. Заявл. 06.09.2004; Опубл. 10.05.2006.

77. Пат. № 2261618 Россия, МПК7 А 23 С 23/00; Способ производства белкового продукта из альбуминовой массы / Ю.Я. Свириденко, И.А. Шергина. Заявл. 18.11.2003; Опубл. 10.10.2005.

78. Позняковский, В.М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза пищевых продуктов / В.М. Позняковский.- Новосибирск, 2002.- 556 с.

79. Политика здорового питания. Федеральный и региональный уровни / В.И. Покровский, Г.А. Романенко, В.А. Княжев, Н.Ф. Герасименко, Г.Г. Онищенко, В.А. Тутельян, В.М. Позняковский.- Новосибирск: Сибирское университетское издание, 2002.- 344 с.

80. Попов, A.M. Системные закономерности сложных объектов и принципы их использования при исследовании технико-технологических комплексов / A.M. Попов // Хранение и переработка сельхозсырья.-2005.-№10.- С. 15-17.

81. Просеков, А.Ю. Современные аспекты производства продуктов питания: монография / А.Ю. Просеков.- Кемерово: КемТИПП, 2005.- 381 с.

82. Пшеничникова, А.Б. Ж. общ. Химии / А.Б. Пшеничникова, Е.Н. Карнаухова, Б.И. Мицнер // 1993. - Т. 63. - Вып. 5 - 1040 с.

83. Радева, К. Влияние некоторых амино- и холевых кислот на объемные и реологические характеристики составов для твердых желатиновых капсул с хлоргидратом флунаризина / К. Радева, В. Андронова // Фармация.- 1988.-№ 1-е. 35-40.

84. Рогов, И.А. Глубокая переработка молока на основе нанотехноло-гий для получения биопрепаратов / И.А. Рогов, Е.И. Титов, Н.А. Тихомирова // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2003,- №11.- С. 51-53.

85. Руководство по методам контроля качества и безопасноати биологически активных добавок к пище. Р 4.1.1672-03. М.: Издание официальное.- 2004.- 239 с.

86. СанПиН 2.3.2.1078 «Продовольственное сырье и пищевые продукты. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы»

87. Свириденко, Ю.Я. Биотехнологические аспекты интенсификации сыродельного производства: дис. д-ра биол. наук в форме научного доклада: 03.00.23 биотехнология: защищена 20.01.99 / Свириденко Юрий Яковлевич.- Углич, 1999.- 255 с.

88. Сизенко, Е.И. Проблемы комплексной переработки сельскохозяйственного сырья и производства высококачественных пищевых продуктов / Е.И. Сизенко // Хранение и переработка сельхозсырья.- 1999.- №10.-С.12-16.

89. Сизенко, Е.И. Стратегия научного обеспечения развития конкурентоспособного производства отечественных продуктов питания / Е.И. Сизенко // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2006.- №1.- С. 7-9.

90. Смирнова, И.А. Технология молока и молочных продуктов. Сыроделие: учебное пособие / И.А. Смирнова, Т.Л. Остроумова.- Кемерово, 2006.- 95 с.

91. Смирнова, И.А. Теоретическое обоснование и исследование закономерностей формирования сыров с термокислотной коагуляцией белковмолока: дис. д-ра техн. наук: 05.18.04: защищена 10.06.03 / Смирнова Ирина Анатольевна.- Кемерово, 2003.- 322 с.

92. Состав и свойства молока как сырья для молочной промышленности: Справочник / Н.Ю. Алексеева, В.П. Аристова, А.П. Патратий и др.; под ред. Я.И. Костина.- М.: Агропромиздат, 1986.- 239 с.

93. Справочник технолога молочного производства / Продукты из обезжиренного молока, пахты и молочной сыворотки. — СПб: ГИОРД, 2004.-576 С.

94. Сравнительная характеристика функциональных свойств белковых препаратов / О.И. Шеленок, И.В. Кочнева, С.Н. Толкунов, А .Я. Бидюк, Н.Н. Толкунова // Пищевая промышленность.- 2006.- №11.- С. 73.

95. Степанова, Л.И. Справочник технолога молочного производства / Л.И. Степанова. СПб: Гиорд, 2000. - 379 С.

96. Твердохлеб, Г.В. Технология молока и молочных продуктов / Г.В. Твердохлеб, З.Х. Диланян, ЛВ. Чекулаева, Г.Г. Шилер.- М.: Агропромиздат, 1991.- 463 с.

97. Теория и практика иммуноферментного анализа / А.М. Егорова, А.П. Осипов, Б.Б. Дзантиев и др.- М.: Высшая школа, 1991.- 288 с.

98. Тепел, А. Химия и физика молока / А. Тепел.- М.: Пищевая промышленность, 1979.- 323 с.

99. Технология молока и молочных продуктов / Г.В.Твердохлеб, З.Х. Диланян, Л.В. Чекулаева, Г.Г. Шилер.-М.: Агрпромиздат, 1991.- 463 с.

100. Технологические аспекты производства молочных продуктов с низкими аллергенными свойствами и гипоаллергенных продуктов / Н.Г. Шацкая, П.Ф.Крашенинин, Г.Ю. Сажинов, В.И. Круглик // Вопросы питания.- 1994.-№1-2.- С. 34-36.

101. Тихомирова, Н.А. Выделение ангиогенина из подсырной сыворотки /Н.А. Тихомирова// Сыроделие,- 1999.- №3.- С. 32.

102. Тихомирова, Н.А. Нанотехнология и биотехнология продуктов функционального питания на молочной основе / Н.А. Тихомирова // Молочная промышленность.- 2005.- №5.- С. 74-75.

103. Уманский, М.С. Теоретические и практические основы конструирования жировых молочно-растительных композиций сбалансированного состава: монография / М.С. Уманский, JI.B. Терещук.- Кемерово, 2001.188 с.

104. ИЗ. Харитонов, В.Д. Проблемы и перспективы молочной промышленности XXI века / В.Д. Харитонов // Хранение и переработка сельхозсы-рья.- 2002. -№11.- С.16-18.

105. Химия пищи: Белки: Структура, функции, роль в питании / И.А. Рогов, JI.B. Антипова, Н.И. Дунченко, Н.А. Жеребцов. В 2-х кн. Кн.1- М.: Колос, 2000.- 384 с.

106. Химия белка. Ч. 1: Общая химия белка / И.П. Ашмарин, А.А. Мюль-берг, Н.В. Садикова, И.А. Сытинский. С.-Пб.: Изд. Ленинградского университета, 1968.- 196 с.

107. Храмцов, А.Г. Биомембранная технология молочных продуктов / А.Г. Храмцов // Известия вузов. Пищевая технология.- 1999.- №2-3.- С. 42-45.

108. Храмцов, А.Г. К вопросу ресурсосберегающей и экологощадящей переработки молочного сырья / А.Г. Храмцов, П.Г. Нестеренко // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2005.- №10.- С.12-13.

109. Храмцов, А.А. Теоретическое и экспериментальное обоснование биомембранной технологии молочного полисахаридного концентрата: автореф. дис. д-ра техн. наук.- М., 1999.- 44 с.

110. Храмцов, А.Г. Системный подход к технологии молочных продуктов / А.Г. Храмцов, П.В. Акинин, С.А. Рябцева // Вестник РАСХН.- 1994.-№5.- С. 54-56.

111. Целищев, Ю.Г. Влияние типа «контакта» частиц, соединенных жидким мостиком, на капиллярные силы сцепления / Ю.Г. Целищев, В.А. Вальцифер // Коллоидный журнал.- 2003.- №3.- Т. 65.- С. 418-423.

112. Шалыгина A.M. Выделение ангиогенина из молочного сырья / A.M. Шалыгина, Н.А.Тихомирова, Ю.Л. Рустамьян, Г.С. Комолова // Молочная промышленность.- 1995.- №4.- С. 22-23.

113. Шеленок, О.И. Сравнительная характеристика функциональных свойств белковых препаратов / О.И. Шеленок, И.В. Кочнева, С.Н. Толкунов, А.Я. Бидюк, Н.Н. Толкунова // Пищевая промышленность,- 2006.-№11.- С. 73.

114. Яшкичев, В.И. Вода, движение молекул, структура, межфазные процессы и отклик на внешнее воздействие / В.И. Яшкичев.- М.: АГАР, 1996.- 125 с.

115. Adler-Nissen, J. Enzymes hydrolysis of proteins // J. Chem. Tech. Biotechnology.- 1986.- №34 В.- P. 215-222.

116. Application 61-207329, Japan A61K9/48, A23L1/06 Soft Capsules Filled with Hydrophilic Substances Motidzuki K., Ueda С., Toyo K., Ueda C., appl. 12.03.85, № 60-49673, publ. 13.09.86, IPC.

117. Bak, В., Led J. J., Pederson E. J. // Acta Chem. Scand. 969. - V. 23. -P. 3051-3054.

118. Capsugel, AG, Basel: The Naw Capsule Colours / Appearance and Effect.- 1978.- BAS-88.- p. 34.

119. Chopra, R. A New Coenzyme Q 10 Preparatoin With Enhanced Bioavailability / R. Chopra, R. Goldman, H.N. Bhagavan // The Faseb Jour-nal.-1997.-v.l l.-№3 34 p.

120. Consnantinova, A.G., Malov A.N., Conop S.P. The selfdeveloped di-chromated gelatin films for holography. / Proc. SPIE. 1996. - Vol. 2969. -pp. 274-277.

121. Deitch, E.A. Multiple organ failure // Ann.Surg.- 1992.- V.216.- P.l 17127.

122. Erko, A.I., Malov A.N. Development parameters optimization of the di-chromated gelatin layers for optical information recording. / Scientific and Applied Photography. 1980.- vol. 25 - N 3 - pp. 185-187.

123. Hermel, H., Soeboth A. / Thin Solid Films, 223, (1993), p. 371.

124. Kazuhisa, Gel. The Influence of Water-Insoluble Powders Additions on Physical Characteristics of Gelatin/ Gel. Kazuhisa S., Drug. Dev. and Ind. Pharm.- 1993.-v. 19.-p. 2579-2594.

125. Konop, S.P. Mechanism of the hologram recording in self-developed di-chromated gelatin layers / S.P. Konop, A.G. Konstantinova,A.N. Malov // Photonics & Optoelectron.- 1995.- №3.- p. 21-29.

126. Krowczynski, L. Wpliw postaci leku na dzialanie lecznicze / Farm, pol.-1979.-35.-№11.- s. 665.

127. Kruchinin, L.E., Bogdan I.V., Yu.S. Zagaynova, Yu. N. Vigovsky, A.N. Malov, "Optoelectronic applications of the selfdeveloped colloidal holographic recording media", Proc. SPIE, 4513, pp. 142 146, 2001.

128. Maloletov, S. M., Kalinkin V. V., Malov A. N., Sherstyuk V. P. On the feasibility of designing "self-developing" media with high diffraction efficiency / Scientific and Applied Photography. 1991.- vol. 33 - N 3 - pp. 448455.

129. Moore, S. Chemistry and Biology of Peptides // Ed. J. Meienhofer. -Ann Arbor Sci. Publ. Ann Arbor. - Michigan, 1972. - P. 629-653.

130. Muramoto, K., Kamiya H. // Anal. Biochem. 1990. - V. 189. - P. 223230.

131. Naicloo, N.Factors of Compositions Preparing and Treatment That Influence Solid Capsules' Ability for Disintegration / Drug Dev. and Ind. Pharm.- 1989.- 15.- № 9.- p. 1329.

132. Ng, L. Т., Pascaud A., Pascaud M. // Anal. Biochem. 1987. - V. 167. -P. 47-52.

133. Patent №1347757. USSR. N.F.Balan, A.I.Erko, V.V.Kalinkin, A.N. Malov. et. al, 1985.

134. Patent 311255, UK, IPC А61К9/48Ю, Mixtures of Gelatins and Fibrous Materials for Capsule Shells/Jones В., Lilli Ind., appl. 11.09.87, № 37/21455, publ. 12.04.89.

135. Patent 4804542, BRD, anmeld.Gelatinenkapseln mit einem Wasserein-saugenstoff und hydrophilendem Anfueller und ihre Herstellungs ver-fahren/Shere R. P., 09.04.87, № 36311, publ. 14.02.89, IPK A61K9/64.

136. Patent 5405637 USA, A23J 3/34, A23J 3/00, A23L 1/305. Milk protein partial hydrolysate and infant formula containing same / Martinez, Sarah B. Leary, Jr., H. Lee Nichols, et al.; Bristol-Myers Squibb Company.- 1995.

137. Patent 6060269 Denmark, A 23 J 3/00; A 23 J 3/34. Method of producing a peptide mixture / Chatterton, Derek E. W. Berntsen, Grete Albertsen, etal.; MD Foods Amba.- 2000

138. Patent 61-15831, Japan, IPC A61K9/48, Quickly Disintegrating Solid Gelatin Capsules/Nippon Eranco Co., appl. 29.06.84, № 59-135846, publ. 23.01.86.

139. Reinhand, N., Korzinin Yu., Semenova I. "Very thick holograms: manufacturing and applications", Journal of Imaging Science & Technology, 41, 3, 241, 1997.

140. Reinhand, N., Denisyuk Yu.N., Ganzherli N.N., Maurer I., Pisarevskaya I, Markov V. "Application of selfdeveloping dichromated gelatin for holographic data storage", Proceedings SPIE(Photonics West'98), 3294, pp.22-30, 1998.

141. Salamianski, A. Modeling of the superhydrophobic surface formation / A. Salamianski, G. Zhavnerko, V. Agabekov, S. Chizhik, G. Lisovskaya // Nanodesign, technology, computer simulations, 2008. Pp. 219-222. p. 5.

142. Sinatra, S. Co-Q 10 Formulation Can Influence Bioavailability // Nutrition Science News/-1997.-v.2.-N 2.- p. 32

143. Sherstyuk, V.P., Malov A.N. et al., "Some principles for formation of self-developing dichromate media", Proc. SP1E, 1238, p. 218, 1989.

144. Vigovsky, Yu.N., Malov A.N., Malov S.N., Konop S.P. Photoinduced Phase Transitions in Hologram Recording in Layers of Dichromated Gelatin. / Laser Physics. 1998.- vol.8 - № 4, pp. 901-915.

145. Vigovsky, Yu.N., Konop S.P., Malov A.N., Malov S.N. Photoinduced phase transitions in layers of dichromated gelatin / "Laser Physics", (1998), vol. 8, N4, pp. 901-915.

146. Тема: «Разработка и исследование технологии производства капсул из белков молока».

147. Комиссия в составе гл. научного сотрудника П.В. Митрохин, гл. технолога Г.Н. Кузнецова, С.А. Равнюшкина на основании приказа №14 от 26.08.2008 г. рассмотрела результаты производственной проверки.

148. Ответственный за проведение производственной проверки: П.В. Митрохин.

149. Место проведение производственной проверки: ООО «Инновационно-исследовательский центр» г. Кемерово.

150. В период с 15 сентября по 20 сентября 2008 г. в ООО «Инновационно-исследовательский центр», были проведены испытания процесса производства капсул на основе молочно-белкового концентрата с целью отклонения выявления причин возможных отклонений.

151. Была проведена проверка эффективности предложенного метода контроля и регулирования. Для осуществления контроля были применены реологические, физико-химические и др. методы по ГОСТ, которые позволили объективно оценить полученные результаты.

152. Всего выработано 3 партий продукции в количестве 1000 штук. Каждая партия оценивалась по 6 параметрам качества и безопасности.

153. Результаты анализа процесса и качества капсул на основе молочных белков, полученных в период испытаний, показывают эффективность предложенной методики и ее целесообразность.

154. Результаты производственной проверки подтвердили выбор параметров технологического процесса, обеспечивающие качество и выход готовых изделий.

155. Современное состояние технологического оборудования, имеющего на предприятии, методы контроля позволяют получить максимально качества производства и вырабатывать изделия гарантированного качества.

156. Директор ООО «Инновационно-исследовательский центр»

157. Зам. директора ООО «Инновационно-исследовательский центр», гл. технолог

158. Профессор ГОУ ВГО КемТИПП, д.т.н.1. Аспирант ГОУ ВПО КемТИПП1. В. Митрохин

159. Г.Н. Кузнецова А.Ю. Просеков1. С .А. Равнюшкини

160. СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ Санитарно-эпидемиологическое за- Рекхор ГОУ ВПО Кемеровский техноло-юпочение №^С^йяескии институт пищевой промыш

161. Территориальное управление ji^g^^^^^r^'^B.n. Юстратовральной службы по надзору в сфере 2008защиты прав потребителей и блш^йч V.получия человека по Кемеровский1' ^ области л"4 <.->,.

162. Молочно-белковая масса для изготовления пищевых капсул

163. Технические условия №9166-097-02068315-08

164. Дата введения в действие Mt>*eJ%>uir 2008 г.

165. РАЗРАБОТАНО Научны^руководитель:

166. А.Ю. Просеков ;дры ТиООП: С.А. Равнюшкин

167. УТВЕРЖДАЮ Ректор ГОУ ВПО Кемеровский „ г- технологический институт гаш&вой промышленности

168. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРОИЗВОДСТВУ МОЛОЧНО-БЕЛКОВОЙ МАССЫ

169. Председатель: директор ООО «НПО «Инновационные технологии» С.В. Фролов; Члены комиссии: технолог А.В. Ситников;профессор ГОУ ВПО КемТИПП, д.т.н А.Ю. Просеков; аспирант ГОУ ВПО КемТИПП С. А. Равнюшкин

170. На основании того, что капсулы на основе молочно-белкового концентрата обладает высокими пищевыми и биологическими показателями, рекомендовать его к внедрению в производство.1. Председатель:1. Секретарь: