автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Совершенствование технологии поликомпонентных молочных продуктов на основе системной формализации и целевого комбинирования сырья

На правах рукописи

005048796

Мусина Ольга Николаевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛИКОМПОНЕНТНЫХ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ НА ОСНОВЕ СИСТЕМНОЙ ФОРМАЛИЗАЦИИ И ЦЕЛЕВОГО КОМБИНИРОВАНИЯ СЫРЬЯ

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

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

2 4 ЯНВ 2013

Кемерово - 2013

005048796

Работа выполнена в Государственном научном учреждении «Сибирский научно-исследовательский институт сыроделия Российской академии сельскохозяйственных наук» (ГНУ «СибНИИС Россельхозакадемии») и Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова» (ФГБОУ ВПО «АлтГТУ»)

Научный доктор технических наук, профессор

консультант: Щетинин Михаил Павлович

Официальные Храмцов Андрей Георгиевич

оппоненты: доктор технических наук, профессор, академик Российской академии сельскохозяйственных наук, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северо-Кавказский федеральный университет», профессор-консультант кафедры прикладной биотехнологии

Гаврилова Наталья Борисовна

доктор технических наук, профессор, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Омский государственный аграрный университет имени П.А.Столыпина», проректор по научной работе

Николаева Евгения Анатольевна

доктор технических наук, ООО «СибУпак», директор

Ведущая Федеральное государственное бюджетное образовательное

организация: учреждение высшего профессионального образования «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А.Тимирязева» (ФГБОУ ВПО РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева)

Защита диссертации состоится 2-4 марта 2013 г в 10-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.809.01 при ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» по адресу: 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47, 4 лек. ауд., тел./факс (384-2) 39-68-88.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности». С авторефератом можно ознакомиться на официальных сайтах ВАК Минобрнауки РФ (http://vak.ed.gov.ru) и ФГБОУ ВПО «КемТИПП» (www.kemtipp.ru).

Автореферат разослан января 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

О.В. Кригер

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Состояние здоровья человека можно рассматривать как интегральный отклик на совокупное действие такой группы факторов как наследственность, образ жизни, состояние окружающей среды, социальное окружение, трофический статус (в т.ч. на протяжении жизни более чем одного поколения). Целесообразно попытаться воздействовать на наиболее лабильный из этих факторов - трофический статус — путем улучшения качества продуктов питания. Рацион человека ежедневно должен включать более 600 взаимосбалансиро-ванных макро- и микронутриентов, чего невозможно достичь при употреблении обычных продуктов, даже при достаточном разнообразии их выбора.

Решение проблемы продовольственного обеспечения населения России ориентировано на создание и внедрение прогрессивных технологий продуктов, соответствующих современным представлениям науки о питании. Закономерно появление направления по проектированию пищевых продуктов, свойства которых соответствуют не только материальному и энергетическому балансам организма, но и адекватны эволю-ционно сложившимся особенностям пищеварения человека. Задача пищевой промышленности - предоставить широкий ассортимент таких продуктов.

Существенный вклад в развитие этого направления внесли многие ученые - Н.Б.Гаврилова, Л.В.Голубева, Н.И.Дунченко, И.А.Евдокимов, Ю.А.Ивашкин, Н.Н.Липатов (ст.), А.А.Майоров, Л.А.Остроумов, В.И.Покровский, В.М.Позняковский, И.И.Протопопов, Ю.Я.Свириден-ко, Е.И.Титов, В.А.Тутельян, A.M. Уголев, М.С.Уманский, И.С.Хама-гаева, В.Д.Харитонов, А.Г.Храмцов, М.П.Щетинин и другие. Фундаментальные основы проектирования продуктов и рационов питания с задаваемой пищевой ценностью заложены в классических работах академиков H.H. Липатова (мл) и И.А. Рогова. Эффективно работают в данном направлении научные школы СевКавГТУ, КемТИПП, ОмГАУ, ВСГТУ, АлтГТУ и другие.

Научно обоснованное целевое комбинирование сырья обеспечит получение композиций с заданным химическим составом и позволит использовать потенциальную возможность взаимного обогащения рецептурных ингредиентов несколькими эссенциальными факторами для наиболее полного соответствия формуле сбалансированного питания.

Актуальность работы обусловлена необходимостью дальнейшего совершенствования технологий поликомпонентных молочных продуктов, ассортимент которых значительно расширился в последнее время.

Важное социальное и народнохозяйственное значение имеют исследования, связанные с разработкой поликомпонентных продуктов, базирующихся на комбинировании молочного и зернового сырья, имеющего высокую ресурсность в России.

Цель работы. Совершенствование технологии поликомпонентных продуктов путем развития известных и разработки новых подходов к проектированию, включающих системную формализацию информации и целевое комбинирование сырья.

Цель диссертационной работы направлена на решение важной государственной народнохозяйственной задачи — повышение качества жизни населения через повышение качества питания, что согласуется с основным принципом государственной политики, ставящим заботу о жизни и здоровье населения превыше всего.

Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи:

- Проанализировать все патентные документы РФ (в т.ч. периода СССР) для объекта «поликомпонентные продукты на основе творога»; разработать классификацию немолочных ингредиентов, учитывающую их сырьевые источники и технологические особенности комбинирования с молочной основой.

- Исследовать физико-химические и функционально-технологические свойства сырья; оценить для высокоресурсных в РФ наименований зернового сырья перспективность использования в качестве ингредиента поликомпонентных молочных продуктов.

- Обосновать технологию получения зерновых ингредиентов поликомпонентных молочных продуктов.

- Развить методологические подходы к проектированию поликомпонентных продуктов и создать компьютерные средства их реализации.

- Изучить особенности сквашивания молочно-зерновых смесей, получить математические модели процесса; установить рациональные объемы внесения зерновых ингредиентов в поликомпонентные молочные продукты, исследовать свойства таких продуктов.

- Предложить ассортиментный ряд поликомпонентных продуктов на базе обоснованного комбинирования молочного и зернового сырья. Научная концепция диссертационной работы заключается в

разработке новых методологических подходов, положенных в развитие теории проектирования поликомпонентных продуктов, отвечающих со-

временным требованиям здорового питания, и базирующихся на применении формализованных методов поиска необходимых знаний и использовании компьютерных технологий при составлении рецептур ассортиментного ряда новых продуктов. Научная новизна работы:

- Разработана методология поиска информации, базирующаяся на использовании библиометрии и современных компьютерных технологий контент-анализа.

- Изучен весь имеющийся объем отечественной патентной информации по поликомпонентным творогу, а также сырам, и предложена классификация немолочных ингредиентов таких продуктов.

- Доказана регулярность проявления зерновыми ингредиентами высоких функционально-технологических свойств. Впервые получена математическая модель синтеза каротина и трансформации нитратов и нитритов при получении зернового ингредиента из пророщен-ной пшеницы. Разработана технология получения зерновых ингредиентов поликомпонентных молочных продуктов.

- Установлено, что парадигма процессов, характерных для технологии творога, не искажается при использовании зерновых ингредиентов. Показан на примере ассортиментного ряда поликомпонентных продуктов положительный эффект комбинирования молочного и зернового сырья.

- Развиты теоретические основы проектирования поликомпонентных продуктов, включающие создание системы формализованных методов анализа информации и многопрофильного программного комплекса как средства реализации этой системы. Практическая значимость и реализация работы в промышленности. Получили государственную регистрацию две базы данных: «Комбинированные сыры» (№ 2011620073, 24.01.2011 г.) и «Химический состав пищевого сырья и продуктов питания» (№ 2012620334, 04.04.2012 г.).

Созданы компьютерные программы: «Минимум-Максимум» (№ 2010612628, 15.04.2010), «Идеальный белок» (№ 2010616153, 17.09.2010), «Проектирование рецептуры» (№ 2011611470, 14.02.2011), повышающие эффективность работы по проектированию продуктов и внесенные Роспатентом в реестр программ для ЭВМ.

Результаты работы использованы при реализации проектов «Исследование динамики биохимических процессов и динамики структурно-механических показателей при производстве молочно-растительных

продуктов» Федерального агентства по образованию, договор № 6Н-08 от 01.01.2008 г. (2008-2010 гг.); «Разработка теоретических основ проектирования поликомпонентных продуктов питания и экспериментальное подтверждение возможности создания функциональных продуктов на основе национальных предпочтений в регионах Алтая» Федерального агентства по образованию, договор № ЗН-11 от 01.01.2011 г. (2011-2013 гт.); «Разработка перспективных технологий и проектирование рациональных схем производства сыра с коротким сроком созревания и гарантированными санитарно-гигиеническими показателями», государственный контракт № 240807 ОКФ от 30.08.2007 г. (2007 г.).

Разработаны оригинальные технологии ассортиментного ряда из 9 видов поликомпонентных продуктов (патенты №№ 2133576, 39444, 41235, 43121, 46151, 43434, 46406, 46407,2245062, 2282996, 74766, 75542, 75535, 2367159; ТУ 9224-024-00419710-02; ТУ 9224-03700419710-04, СТО 00419710-010-2010, СТО 00419710-011-2010, СТО 00419710-012-2010, СТО 00419710-013-2010, СТО 00419710-014-2010, СТО 00419710-015-2010, ТУ 9130-001-02067824-2008), которые прошли апробацию и внедрение на предприятиях Алтайского края и Омской области.

Результаты исследований применены в 6 учебно-методических разработках, использующихся в образовательном процессе при подготовке инженерных кадров по направлению 260200 «Продукты питания животного происхождения» профиля «Технология молока и молочных продуктов» и по направлению 260800 «Технология продукции и организация общественного питания» при чтении лекционных курсов, проведении лабораторно-практических занятий, а также в курсовом проектировании и при выполнении выпускных квалификационных работ научно-исследовательского характера.

Апробация работы. Основные положения работы доложены, обсуждены, опубликованы на конгрессах, форумах, конференциях, семинарах международного и всероссийского уровня: Барнаул, 1997, 1999, 2000, 2002, 2004, 2006-2012; Москва, 2000, 2003; Кемерово, 2002, 2003, 2011; Ставрополь, 2002, 2008, 2011; Сочи, 2002; Углич, 2003, 2004; Краснообск, 2004; Красноярск, 2011; Томск, 2004; Омск, 2004, 2005, 2010, 2011; Магнитогорск, 2008; Улан-Батор (Монголия), 2004, 2007; Челябинск, 2009; Могилев (Беларусь), 2010; Воронеж, 2010; Минск, 2010, Истра, 2012, София (Болгария), 2012, РгаЬа (Чехия), 2012, Рггетуё! (Польша), 2012.

Публикации. Основные результаты диссертации изложены в четырех монографиях общим объемом 63 печатных листа; 39 статьях в жур-

налах, рекомендованных ВАК для публикации основных материалов диссертаций, в т.ч. 2 аналитических обзорах в журнале «Хранение и переработка сельхозсырья»; 12 статьях в зарубежной печати, 20 патентах. Всего по материалам диссертации опубликовано более 180 печатных работ, в т.ч. основные результаты - в 145 работах.

Монография «Поликомпонентные продукты на основе комбинирования молочного и зернового сырья» отмечена дипломом Сибирского отделения Россельхозакадемии. Монография "Комбинированные продукты в отечественном сыроделии» заняла I место в конкурсе по направлению науки «Хранение и переработка сельскохозяйственной продукции» Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук.

Материалы диссертационной работы являются обобщением научных, методических, теоретических и прикладных исследований, проведенных лично автором и/или при ее непосредственном участии в качестве руководителя и ответственного исполнителя.

Основные положения, выносимые на защиту:

- Методология поиска информации, базирующаяся на использовании библиометрии и современных технологий контент-анализа.

- Классификация немолочных ингредиентов поликомпонентных продуктов на основе творога и сыров, учитывающая сырьевые источники и технологические особенности применения.

- Многопрофильный программный комплекс, ориентированный на проектирования поликомпонентных продуктов, в т.ч. поликомпонентных молочных продуктов;

- Ассортиментный ряд поликомпонентных продуктов на основе молочного и зернового сырья.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения и 9 глав, в том числе аналитического обзора, обоснования направлений исследований, методологического раздела, результатов собственных исследований и их анализа, выводов, списка использованных источников литературы и приложений. Основной текст работы изложен на 350 страницах машинописного текста, включает 67 таблиц, 127 рисунков. Список литературы - 395 наименований, в т.ч. 50 иностранных источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность научного направления, научная новизна и практическая значимость диссертационной работы.

Глава 1. Состояние и тенденции развития технологии поликомпонентных молочных продуктов. Изучена эволюция концепций в области здорового питания. Выполнен аналитический обзор состояния вопроса «Поликомпонентные продукты на основе напитков молочных, кисломолочных и сывороточных; молочно-белковых продуктов; сыров; масложировых продуктов; мороженого; концентрированных молочных продуктов». Акцентировано внимание на зерновых культурах как перспективных компонентах для комбинирования с молочными продуктами. Проанализированы известные методические подходы к проектированию продуктов питания. Проведенная систематизация и анализ информации отечественных и зарубежных авторов подтвердили актуальность темы. Разработана методология поиска информации, базирующаяся на использовании библиометрии и современных компьютерных технологий контент-анализа.

Глава 2. Обоснование направления авторских исследований, их цель и задачи. Сформулирована проблема, требующая решения, предложена гипотеза и сформулирована научная концепция, обосновано направление собственных исследований, их цель и задачи.

Глава 3. Методология и организация проведения теоретических и экспериментальных исследований. Экспериментальная часть исследований выполнялась в Алтайском государственном техническом университете им. И.И.Ползунова, ГНУ Сибирский научно-исследовательский институт сыроделия Россельхозакадемии, ОАО «Экспериментальный сыродельный завод», ФГУ «Алтайский ЦСМ», Испытательном лабораторном центре Центра Госсанэпиднадзора в г. Барнауле, на молочных и зерноперерабатывающих предприятиях Алтайского края и Омской области.

Общая схема проведения исследований приведена на рисунке 1. На основании обзорно-аналитического этапа исследований сформулировано направление авторских исследований, цель и задачи. Отдельный блок теоретических исследований посвящен анализу отечественной патентно-правовой ситуации. На первом этапе экспериментальных исследований изучали физико-химические и функционально- технологические характеристики молочного и зернового сырья. Разрабатывали технологию получения зерновых ингредиентов поликомпонентных молочных продуктов.

Рисунок 1. Схема проведения исследований

Следующий этап исследований посвящен компьютерному проектированию поликомпонентных продуктов на основе формализованного анализа рецептурных данных. Разрабатывали многопрофильный программный комплекс, позволяющий рассчитывать виды и количественные соотношения сырьевых компонентов проектируемого продукта. Далее адаптировали полученную на предыдущих этапах работы совокупность научных положений по совершенствованию технологии поликомпонентных продуктов к технологии творожно-зерновых продуктов (в качестве примера). На заключительном этапе осуществлена практическая реализация результатов исследований.

Объектами исследований на разных этапах работы являлись: пшеница, рожь, овес, ячмень, просо, фасоль, чечевица, кукуруза, гречиха, горох, рис, пшеничные отруби, пшеничные зародышевые хлопья, молоко питьевое, творог, разработанные поликомпонентные молочные продукты.

При выполнении экспериментальной части работы применяли комплекс общепринятых, стандартных и модифицированных методов исследования, в том числе физико-химические, биохимические, микробиологические, реологические, ультразвуковые, спектральные, хромато-графические, органолептические, а также методы математического планирования экспериментов. Анализ патентно-правовой ситуации базируется на стандартизованных принципах проведения патентных исследований. Эксперименты проводились в пяти повторностях. Обработка результатов исследований, в том числе полных двух- и трехфакторных экспериментов, производилась с использованием программ Microsoft Excel, MathCAD Professional-14, TableCurve 3D, а также специально разработанных соискателем программ.

Глава 4. Анализ информации по теме «Творог и сыры» на основе патентных исследований. В работе диссертанта научные положения по совершенствованию технологии поликомпонентных молочных продуктов раскрыты на примере творожных продуктов. Поэтому предметом поиска при проведении патентных исследований должен быть творог. Но поскольку по международной патентной классификации творог является разновидностью сыра, то было принято решение расширить область поиска до сыров в целом. Анализ проведен начиная с первых по времени публикаций по всему объему отечественной патентной информации: заявки, патенты на изобретения, полезные модели, авторские свидетельства.

Изучена динамика изобретательской активности. Выявлены ведущие отечественные и зарубежные фирмы-патентовладельцы. Проанали-

зированы полные описания всех патентных документов, из которых отобраны касающиеся поликомпонентных продуктов.

! 1 I?

. О

>И

.1

Сырье из теплокровных животных

Сырье из птицы и яиц

. ■ Сырье из продуктов речного и морского \ ' (..........................ПВ?.(&!?Д?...........................|

Сырье из продуктов пчеловодства

жир животный (5); мясо и субпродукты (4); - продукты переработки сырья из теплокровных животных (3)._

мясо птицы и продукты переработки птицы (2); яичное сырье (6).

морские беспозвоночные,продукты их переработки (9); речные беспозвоночные (1); ■ рыба и продукты ее переработки (14).

мед (3);

побочные продукты пчеловодства (3).

Сырье плодово-ягодное

Сырье овощное

; ^ • §

} 5 I

1 о .

Сырье из листовой зелени и пряно-вкусовых растений

5 • ! гСырье из грибов и дикорастущих растений:

Ё; I а> .

I!

го а

а. 1 1\

Орехи

плоды и ягоды нативные и сухие (11); сиропы (5); пюре и соки (3); порошки (3);

экстракты и эссенции (3)

овощи нативные и сухие (20); пюре и соки (5);

экстракты и овощи переработанные (5).

перец красный, черный, душистый (11); зепень листовая (10); специи, пряности и их смеси (19): чеснок (10); тмин (7);

эфирные масла (6),

грибы (9),

кедровые орехи (1); морская капуста (6); папоротник (3).

арахис, фисташки, грецкие орехи (7).

Зерновое сырье

: о о.:.....

!о

! х >4 : Бобовое сырье

Соевое сырье Масличное сырье

продукты переработки: мука, крахмал, солодовый экстракт, белок, хлопья (9); вторичные продукты: отруби, зародыш (6).

бобы (2);

продукты переработки: концентраты, полуфабрикаты. мука (3)._

соевые бобы (1);

продукты переработки: молоко, масло, окара, изолят, концентрат, дисперсия, суспензия (35).

жировые продукты из масличного сырья: масла, жиры саломас, фосфолипиды (51); другие продукты переработки (2).

! 5 I &

I I

• витамины:

• микроэлементы; -БАДы;

вкусоароматические добавки; - комбинированные добавки (маргарин, майонез).

Рисунок 2. Комплексная классификация немолочных ингредиентов, используемых при получении поликомпонентных продуктов (а - сырьевые источники; б - технологические особенности применения)

I

С 5

51

Гидромеханическое воздействие

- измельчение на коллоидном мельнице, пропускание через волчок, вальцовку, дробление, цоэирование, смешивание, эмульгирование, суспензирование, взбивание, гомогенизация.

отстаивание, фильтрование, перемешивание в ■кидкой среде, восстановление.

■1 &

¡11 • X I =г I ф

Тепловое воздействие

•нагревание, пастеризация, бланширование, ..} отваривание, обжаривание, охлаждение.

: Воздействие массообменных процессов •

Биохимическое воздействие

* - растворение, сушка, экстракция.

ферментация.

комбинированное воздействие

15&!

• немолочные ингредиекты замачивают, измельчают, фильтруют.

- немопочные ингредиенты без специальной подготовки вносят в смесь для плавления или 8 процессе плавления при изготовлении плавленого сыра;

- немопочные ингредиенты вносят в молочное сырье до пастеризации, е творожную основу, в сырное зерно.

13

~Т з:

Плавленый сыр Творожные продукты

Сыр мягкий или домашний

Сыр твердый, полутвердый Сухие сырные продукты

в молочное сырье до термической обработки, до сквашивания; - на заключительной стадии технологического процесса.

} состав рецептуры исходной смеси; > расплавленную сырную массу.

в молочное сырье; в сырную массу.

) молочное сырье до коагуляции; * сырное зерно,_

в исходную смесь: в продукт до или после сушки.

условные обозначения

Факторы

Критерии

и классификации | классификации

Представители

Примеры

Систематизированы цели изобретения, виды поликомпонентных продуктов, виды вносимых немолочных ингредиентов, их количество, способы подготовки и стадии внесения.

Создана база данных «Комбинированные сыры», получившая официальную государственную регистрацию под № 2011620073. Информация в базе дана по поликомпонентным сырам, в т.ч. особым видам сыров, мягкому незрелому сыру, творогу, плавленому сыру, порошковому сыру, заменителям сыра.

На основании комплексного сочетания общих факторов и критериев систематизации разработана классификация немолочных ингредиентов (рис.2). Выявленные тенденции в использовании какого-либо из немолочных ингредиентов подтверждены указанием в скобках количества

объектов реализации такой тенденции. В классификации присутствует блок, посвященный технологическим особенностям получения поликомпонентных сыров и творога. Критерием классификации является наличие специальной подготовки немолочных ингредиентов к комбинированию с молочным сырьем. Указаны процессы, протекающие при подготовке немолочных ингредиентов и примеры конкретного использования такой подготовки. Приведена информация о технологической стадии внесения немолочных ингредиентов.

Выявлено различие в частоте патентования поликомпонентных сыра и творога, содержащих определенные группы ингредиентов, и проведено ранжирование сырья по этому признаку (в порядке убывания): сырье из листовой зелени и пряновкусовых растений, масличное, соевое, овощное, плодово-ягодное, из продуктов речного и морского промыслов, из грибов и дикоросов, зерновое, из теплокровных животных, из птицы и яиц, орехи, из продуктов пчеловодства, бобовое.

Предложена стратегия действий при разработке новых поликомпонентных продуктов сыродельной отрасли.

Глава 5. Изучение физико-химических и функционально-технологических характеристик молочного и зернового сырья. Изучена безопасность и показатели качества творога и зернового сырья. Сырье безопасно по содержанию токсичных элементов, афлотоксинов, пестицидов и радионуклидов. Сделан вывод о гармоничном взаимном дополнении нутриентов молочного и зернового сырья при совместном использовании в рецептуре.

Исследована микроструктура творога, пшеницы, ржи, овса, ячменя, проса, риса, гречихи, кукурузы, гороха, фасоли, чечевицы, отрубей пшеничных.

Характерная для исследованных образцов творога микроструктура показана на рис.3. Жир представляет собой крупные и мелкие капли неправильной формы (рис.За, 1), имеет высокую дисперсность, распределен равномерно внутри белкового геля и окрашен Суданом в темно-желтый цвет. В препаратах творога обнаруживаются микропустотки неправильной формы различного размера (рис.36, 2). Также встречаются участки с уплотненной структурой (рис.36, 3).

Для исследованных образцов зерна характерная микроструктура показана на рис.4. Периферийный слой эндосперма 1 зерна (рис.4а) имеет мучнистую консистенцию. Видны полые выросты эпидермиса плодовой оболочки зерна 2 - волоски опушения. Некоторые крахмальные зерна выпадают, образуя углубления 3 различной формы и величины. При увлажнении захват влаги будет происходить вначале клетками

плодовой оболочки 4, имеющими ячеистую структуру, затем капиллярами, порами и пустотами, биологически играющими роль запасных резервуаров для воды в тканях зерна. Микроструктура семядолей зернобобовых культур плотная, монолитная и значительно отличается от микроструктуры злаковых. У зернобобовых (рис.4б) под семенной оболочкой находится зародыш, состоящий из двух семядолей 1, прикрепленных к стеблю. Место, которым семя прикрепляется к стенкам боба -рубчик 2.

Э * * -V"

а б

Рисунок 3. Образец микроструктуры творога (а - окраска Суданом; б - окраска Суданом и гематоксилином; увеличение 147х)

а б

Рисунок 4. Образец микроструктуры зерновой и зернобобовой культуры (а - пшеница, б - чечевица, увеличение 147х)

В связи с особенностями микроструктуры зернового сырья, выдвинута гипотеза о возможности проявления таким сырьем высоких функционально-технологических свойств в дисперсионных средах. Для полу-

чения дисперсной фазы каждый из видов зерна измельчали и сортировали на 5 фракций, отличающихся степенью измельчения.

Одними из важнейших для поликомпонентных молочных продуктов функционально-технологических свойств сырья являются ВПС и ВУС. Обработка средствами математической статистики нескольких сотен экспериментальных данных показала, что для большинства видов изученных культур величина влияния фактора А (степень измельчения) на ВПС превышает величину в 65 % (рис. 5).

5 мин выдержки 5 мин выдержки 20 мин выдержки 20 мин выдержки

5 мин выдержки 5 мин выдержки 20 мин выдержки 20 мин выдержки б

□ горох □ пшеница И овес О рожь 0 гречиха н чечевица Рисунок 5. Степень влияния факторов А и В на ВПС (а) и ВУС (б)

зерновых ингредиентов

Независимо от температуры и времени выдержки ВПС (рис.6) и ВУС в воде несколько выше, чем в молоке.

45 55 65 75 85 95 45 55 65 75 85 95

температура, °С температура, С

а б

♦ дисперсионная среда - молоко ■ дисперсионная среда - вода

Рисунок 6. Характерные зависимости ВПС от вида дисперсионной среды (а - выдержка 5 мин, б - выдержка 20 мин)

Изучение функционально-технологических свойств пшеницы, ржи, овса, ячменя, проса, гороха, гречихи, фасоли, чечевицы показало, что они действительно обладают высокой ВПС и ВУС. Решающим фактором, влияющим на эти свойства зернового сырья, является степень измельчения. Рациональная для использования в молочной отрасли степень измельчения - до размера частиц не более 160 мкм.

Глава 6. Разработка технологии получения зерновых ингредиентов поликомпонентных молочных продуктов. Биохимически и микробиологически обоснованы способы и режимы обработки зерновых ингредиентов.

Эффективность обработки пророщенной пшеницы оценивали по содержанию каротина, нитратов и нитритов. В рамках одного исследования объединено как изучение состава исходного сырья — "концентраций", так и измерение их "потоков", т. е. изменение концентрации вещества во времени. Накопление каротина и нитритов идет практически одновременно, имея экстремум на 6-8 сутки проращивания, а содержание нитратов постоянно падает (рис.7).

72

67 --

| 57 +

га *

о.

ш ко с[ 52 о

47

2 4 6 8 10 длительность проращивания, сут

2 4 6 8 10 длительность проращивания, сут

20 18 16 14 12 10 8 6 4

80

72

64

со р 56

Ё О- 48

1 X 40

0) 32

I

^ 24

О.

<8 а 16

о о 8

3,5

3

2,5 2

1,5 1

0,5

И - нитраты, сушка при 1=100 °С; ♦ - нитраты, сушка при 1=40 °С; ▲ - нитриты, сушка при 1=40 °С; X - нитриты, сушка при 1=100 °С;

И - нитриты, сушка при 1=40 °С; ♦ - нитриты, сушка при 1=100 °С; ▲ - каротин, сушка при 1=40 °С; X - каротин, сушка при 1=100 °С.

итриты, сушка при 1=100 С; X - каротин, сушка при 1=100 С

Рисунок 7. Динамика метаболических процессов в проростках

Построена математическая модель, которая описывает зависимость концентрации нитратов (У,), нитритов (У2) и каротина (У3) от длительности проращивания (X,) и температуры сушки пророщенного зерна (Х2):

У\ = 57,27-15,4Х1 - 6,ЗХ2 -1,55X^2 +10,27Х!2 +3,07Х| У2 =8,65 + 1,IX, - 5,5Х2 -1,85Х,Х2 У3 = 1,7 + 0,69Х[ -0,ЪАХх - 0,73Х[2 +0,13Х|

Рациональные параметры получения пшеничного ингредиента: длительность проращивания 8 суток, температура агента сушки 91°С.

Обоснованы 6 взаимозаменяемых способов обработки, позволяющие улучшить микробиологические характеристики зерновых ингредиентов.

Разработана технология получения зерновых ингредиентов поликомпонентных молочных продуктов, включающая интегральную и частные схемы (из пророщенного зерна пшеницы, цельной пшеницы, зернобобовых культур, овса, кукурузы, проса, гречихи). Размол зерновых ингредиентов по такой схеме предполагает сохранение всех анатомических частей зерна, богатых ПВ.

Глава 7. Проектирование поликомпонентных молочных продуктов. Проанализированы теории насыщения; логически обоснована формула молочно-зерновых продуктов, позволившая путем пошаговой выборки из множества поликомпонентных молочных продуктов прийти к конкретному подмножеству молочно-зерновых.

Сформулированы технологические требования к способу получения поликомпонентных молочно-зерновых продуктов. Одним из таких требований является ретардная дифференциация - использование как можно дольше одной и той же технологической цепочки для получения конечных продуктов с различными органолептическими характеристиками. В качестве цели проектирования могут быть заданы определенные количества и соотношения нутриентов в продукте, соответствующие современным научным представлениям о здоровом питании. Но при монотонном питании продуктом, сколь угодно приближенным по составу к эталону, рецепторы потребителя оказываются в состоянии истощения, поэтому из одного набора сырья должен быть получен максимально широкий ассортиментный ряд конечных продуктов (рис.8).

Рисунок 8. Ретардная дифференциация на примере ассортиментного ряда творожно-зерновых продуктов (коды: I. Творожно-злаковый продукт с проро-щенным зерном; П. Творожно-мучной продукт с зернобобовым ингредиентом; Ш. Глазированные сырки с пшеничными отрубями; IV. Соус творожный с муль-тикомпонентной зерновой смесью; V. Запеканка творожная с ячменным ингредиентом; У1.Вареники с творожно-пшеничной начинкой; VII. Сырники с гречишным ингредиентом; VIII. Мини-сырники с зерновыми ингредиентами; IX. Творожные вафли с зерновыми ингредиентами).

Разработано формализованное описание этапов системы проектирования поликомпонентных продуктов.

Для проектирования молочно-зернового продукта, сбалансированного по соотношению между двумя нутриентами (например, кальцию и фосфору), можно найти решение аналитическим путем: имеем молочное сырье (I), в котором содержание кальция (Са) и фосфора (Р) соответственно равны а и /?, и зерновое сырье (II), в котором содержание Са и Р соответственно равны у и д. Нужно спроектировать молочно-зерновой продукт, в котором содержание Са будет равно 7, а Р для чего потребуется х кг молочного сырья и у кг зернового сырья.

" /8 Доля нутриента А в сырье I равна а + Р , нугриента В а + Р. В сы-

рье II доли этих нутриентов будут равны У + 3 и 7 + <>.

Из сырья I и II берем по х и у кг и объединяем, в результате чего в получаемой смеси III (молочно-зерновом продукте) содержание нутри-

а у

--X ч— — у

a+ß у+5

ентов

Р

А и 8

х + -

В будут равны соответственно

y + S

■У

х + у

■М-

I А;а;

П А;у;

В;5;

а + ß

V

у + 5 5

V + б

f з 1 - viA I У+5 J

( «М -

I а +

С-

ß V+ö'

х+у

а+ß у+б х+у

А; л

Ш

х = (а + Р)-(бп~УМ)

У (y+5).(aM-ßn)

Сложность же расчета рецептуры поликомпонентного продукта заключается в том, что используется, как правило, уже более двух видов сырья, а оптимизация должна учитывать более двух параметров. Реше-

ние задачи в этом случае без использования программного обеспечения практически неосуществимо.

Формализация описания задачи проектирования позволяет построить модель с определенными допущениями, предположениями и точностью. Суть принципа оптимальности состоит в нахождении такого решения Х = (х1,х2где (У = 1,») _ ег0 компоненты, которое наилучшим образом учитывало бы критерии оптимальности. Кроме того,

накладывается ряд условий ф, т.е. выбор X осуществляется из некоторой области возможных (допустимых) решений И. Т.о., реализовать принцип оптимальности - это значит решить задачу вида: тах(тт) / {X),

ХеВ, где /( ^) - целевая функция. Задачу условной оптимизации можно записать в виде: тах(тт)/(хи х2, .... х^.при ограничениях (хх2, ..., х„) {> =, <}Ъи г = , х} >0, (] = ^п). Т.е. требуется найти экстремум

линейной целевой функции ).

Сформирована эвристическая модель, конкретизирующая какими должны быть желаемые входные и выходные (результирующие) параметры работы такого программного обеспечения (рис.9).

Рисунок 9. Модель работы программы по проектированию поликомпонентных продуктов

На основе анализа фундаментальных положений методологии проектирования продуктов питания с требуемыми показателями пище вой ценности, созданной академиком Н.Н.Липатовым (мл.), разработан мно-

гопрофильный программный комплекс, интегрирующий высокоинтеллектуальный уровень задач математического моделирования с эргоно-мичностью современного программного обеспечения. Комплекс дает возможность на основе формализованного анализа рецептурных данных как совершенствовать традиционные, так и создавать новые поликомпонентные продукты.

База данных «Химический состав пищевого сырья и продуктов питания» предназначена для накопления, хранения, анализа и выдачи справочной информации по основному химическому составу, содержанию минеральных веществ, витаминов и энергетической ценности сырья и продуктов из перечня: зерно, бобовые, орехи, семена масличные, мясные продукты, яйца, рыба, нерыбные объекты промысла, молочные продукты, жировые продукты, овощи, грибы; фрукты, ягоды, продукты их переработки; кондитерские изделия и сырье; напитки. База данных снабжена системой навигации.

Программа «Идеальный Белок» специализирована на проектировании рецептур поликомпонентных продуктов с белком, приближающимся по аминокислотному составу к эталонному. Программа позволяет оператору при необходимости наложить ограничения по использованию отдельных ингредиентов, например при отсутствии на производстве какого-либо вида сырья.

Программа «Минимум-Максимум» позволяет: осуществлять проектирование рецептуры поликомпонентного продукта с заданной себестоимостью, энергетической ценностью, соотношением между белками, жирами и углеводами; проводить аналитический расчет аминокислотного состава, аминокислотного скора и м.д. белка в поликомпонентном продукте, коэффициентов, учитывающих взаимосбалансированность незаменимых аминокислот; расчет жирнокислотного и углеводного состава, макро- и микроэлементов, витаминов в спроектированном продукте. Алгоритм иерархической структуры работы программы «Минимум-Максимум» показан на рис.10.

Программа «Проектирование рецептуры» предназначена для оптимизации рецептур пищевых продуктов, где под оптимизацией понимается снижение стоимости продукта при сохранении его свойств. Программный код оформлен как набор (библиотека) функций языка GNU R, обеспечивающий существенную независимость кода от используемого аппаратного обеспечения и операционной системы, допускающих как непосредственное использование оператором из среды GNU R, так и встраивание в другие программы. Может быть задано любое количество видов сырья и количество свойств (характеристик). Получен-

ное решение недалеко от заранее известного («улучшаемого»); соответствующие решению свойства идентичны таковым «улучшаемого» решения; стоимость ниже. Выдается информация о рецептуре продукта, его

Блок 1. Ввод химического состава сырья и стоимости 1 кг, ограничений по составу проектируемого продукта.

Блок 2. Ввод начальных точек отсчета массы ингредиентов.

Блок 3. Балансовые линейные уравнения, функция цели (в примере - себестоимость) и энергетическая ценность продукта.

Блок 4. Итерационный процесс приращения массы ингредиентов.

Блок 5. Промежуточный вывод массы ингредиентов.

Блок 6. Выбор среди множества значений массы -положительных.

Блок 7.Выбор среди множества вариант рецептур, рецептуры продукта с минимальной себестоимостью. Блок 8. Вывод спроектированной рецептуры продукта, его себестоимости и энергетической ценности.

Рисунок 10. Алгоритм работы программы по проектированию продуктов «Минимум-Максимум» (А1, - масса ьго ингредиента; Ж„ У,, 5, - м.д. в ¡-ом ингредиенте жира, белка, углеводов, влаги соответственно; п — количество ингредиентов; А - интервал приращения; ж, б, у, в - м.д. соответственно жира, белка, углеводов и воды в проектируемом продукте; - стоимость 1-го ингредиента; Р - функция цели; ЭЦ— энергетическая ценность продукта)

С использованием программного комплекса создан ассортиментный ряд творожно-зерновых продуктов, но принципиально комплекс рассчитан на проектирования любых поликомпонентных пищевых продуктов. Разработанные подходы представляют собой методологический

свойствах и уменьшении стоимости.

базис для нахождения высокоэффективных технологических решений в пищевой отрасли

Глава 8. Изучение особенностей технологии поликомпонентных продуктов на примере творожных продуктов с зерновыми ингредиентами. С учетом седиментационной устойчивости суспензий, для составления молочно-зерновых смесей были выбраны зерновые ингредиенты из пшеницы, ржи, ячменя, овса, гороха, чечевицы, проса, фасоли, гречихи. Количество зерновых ингредиентов варьировали от 0 до 1,5 % от массы сквашиваемого молока либо до 20 % в творог, т.к. опытным путем установлено, что внесение их в большем количестве неприемлемо искажает органолептические показатели конечных продуктов. Количество закваски в традиционной технологии творога составляет 3-5 % от заквашиваемого молока, в опытах для увеличения объективности данный интервал был расширен до 1-8 %. При сквашивании молочно-зерновых смесей использовали закваску, содержащую лактококки и термофильные молочнокислые стрептококки. В отличие от лактококков, термофильные стрептококки способны сбраживать сахарозу и, возможно, смогут утилизовать сахарозу зерновых ингредиентов. Поэтому температурный интервал для сквашиваемых смесей был выбран включающим оптимумы как для лактококков, так и для термофильных молочнокислых стрептококков: 28-38 °С с шагом в 2 °С.

Установлено, что с увеличением количества зернового ингредиента в смеси возрастает скорость кислотообразования, что приводит к сокращению продолжительности сквашивания молочно-зерновой смеси. При прочих равных условиях скорость сквашивания зависит от вида зернового ингредиента. При сравнении влияния количества зернового ингредиента в смеси и продолжительности процесса на нарастание активной кислотности при сквашивании, выявлено, что второй фактор более существенен, а температурный фактор преобладает над дозой закваски. Степень влияния количества зернового ингредиента на нарастание активной кислотности зависит от температуры сквашиваемой смеси. В зоне температурного оптимума лактококков влияние этого фактора практически в два раза сильнее, чем при повышенных температурах. Указанный эффект наблюдается даже при двукратном уменьшении дозы закваски. При увеличении количества закваски степень влияния фактора дозы зернового ингредиента возрастает в разы.

В результате реализации ПФЭ 23, получены уравнения регрессии (табл.1), где активная кислотность — У, доза зернового ингредиента Хь продолжительность сквашивания - Х2, температура сквашивания - Х3.

Преобладающий фактор, влияющий на вязкость молочно-зерновых смесей, это продолжительность сквашивания, степень его влияния в зависимости от вида зернового ингредиента колеблется от 80,4 до 94,6 %. Степень влияния количества вносимого зернового ингредиента 5,1-18,2 %. Это влияние более выражено при внесении в молочную смесь зерновых ингредиентов из гречихи, гороха или чечевицы. Практически равновелик и менее существенен этот фактор для пшеницы, овса или ржи. Характер изменения вязкости при сквашивании практически не меняет типичного протекания процесса в изученном диапазоне доз зерновых ингредиентов по сравнению с контрольным вариантом.

Таблица 1. Результаты полного факторного эксперимента

Молочно-зерновая смесь Уравнения регрессии (в кодированных координатах, в физических переменных)

молочно-пшеничная, молочно-гороховая, молочно-овсяная У = 4,91 - 0,08- X, - 0,95 -Х2 + 0,01- Х3 У = 5,86 - 0,11 -XI - 0,1 -Х2 + 0,003'Хз

молочно-гречишная У = 4,90 - 0,08- X, - 0,95 -Х2 + 0,02- Х3 У = 5,85 - 0,11X1 -ОД Х2 + 0,003-Хз

молочно-чечевичная, молочно-ржаная У = 3,91 - 0,08- XI - 0,95 -Х2 + 0,01- Х3 У = 4,86 - 0,11 -XI - ОД -Х2 + 0,003-Хз

молочно-ячменная У = 3,79 - 1,19- X] - 0,40 -Х2 + 0,02- Х3 + 0,52'Х12 У = 2,04 - 1,59'Х] - 0,04'Х2 + 0,01'Хз + 0,05"Х|2

молочно-просяная У = 3,82 - 1,16- XI - 0,35 Х2 + 0,02- Х3 + 0,57'Хп У = 2,15 - 1,55 X1 - 0,04-Х2 + 0,01'Хз + 0,05'Хп

молочно-фасолевая У = 3,32 - 0,66- XI - 0,38 Х2 + 0,01- Х3 + 0,54'Х12 У = 2,20 - 0,88-Х] - 0,04-Х2 + 0,003 Х3 + 0,05-Хи

Синерезис молочно-зерновых сгустков усиливается при увеличении количества вносимой закваски и повышении температуры сквашивания. Причем большее влияние оказывает температура сквашивания (степень влияния этого фактора 66,8-76,7 %), чем количество вносимой закваски (22,3-32,6 %). Над температурным фактором однозначно преобладает количество вносимого зернового ингредиента, степень влияния этого фактора на синерезис сгустка 85,2-94,6 %. В целом, кривые, описывающие кинетику выделения сыворотки из сгустков, имеют традиционный характерный вид. Увеличение количества зерновых ингредиентов в сгустке, как компонента с высокой ВУС, приводит к снижению способности к синерезису. Качественная оценка этого явления связана с уменьшением среднего линейного размера ячеек пространственного белкового каркаса сгустка при увеличении концентрации белков в смеси

за счет внесения зерновых ингредиентов. Характерный вид поверхностей отклика приведен на рис. 11.

б

Рисунок 11. Функция отклика синерезиса творожно-

зернового сгустка (а - доза зернового ингредиента в смеси 0,5 %; б — 1,5 %) и проекция {в) функции отклика содержания СВ в молочно-зерновой смеси в зависимости от продолжительности сквашивания и количества зернового ингредиента

Установлено для всех видов зерновых ингредиентов, что к окончанию сквашивания практически весь жир из молочно-зерновой смеси переходит в составной творожный сгусток. Содержание сухих веществ в сыворотке в конце сквашивания молочно-зерновой смеси почти такое же, что и в контрольном образце. Т.е., составные части сырья используются эффективно, причем наиболее эффективно - при внесении от 5 до 7 % закваски. Изменение содержания СВ при сквашивании молочно-зерновой смеси обусловлено на 75,8-88,8 % фактором продолжительности сквашивания и в несколько меньшей степени - на 10,9-23,9 % - зависит от количества зернового ингредиента в молочно-зерновой смеси.

В результате постановки ПФЭ получены уравнения регрессии и поверхности отклика, показывающие как влияют на активную кислотность смеси - доза зернового ингредиента, продолжительность и температура сквашивания; на вязкость и содержание сухих веществ молочно-зерновых смесей - доза зернового ингредиента и продолжительность

сквашивания; на синерезис молочно-зерновых сгустков - доза закваски, температура сквашивания, продолжительность центрифугирования и доза зернового ингредиента.

Получена комплексная модель сквашивания молочно-зерновой смеси, которая описывает зависимость продолжительности сквашивания молочно-зерновой смеси (УО, содержания СВ в сыворотке (У2) и синерезис молочно-зернового сгустка (У3) от дозы закваски (X,), дозы зернового ингредиента (Х2) и температуры сквашивания (Х3):

2 + 3,38Х, -1,63Х,Хг - 1,38Х2Х3

Изучив специфику совместного сквашивания молочной смеси с зерновыми ингредиентами, впервые установлено, что приоритетным фактором является продолжительность сквашивания, влияние вида и количества зернового ингредиента на особенности протекания процесса сквашивания смеси вторично, а во многих случаях и несущественно, т.е. внесение зерновых добавок практически не искажает парадигмы процессов, протекающих при выработке творога по традиционной технологии.

С увеличением количества зернового ингредиента м.д. влаги и титруемая кислотность творожного продукта снижается, а ВУС увеличивается.

Установлено, что доза внесения зерновых ингредиентов должна быть не более 1% в заквашиваемое молочное сырье или 10 % в творог. Внесение соответственно 1,5 или 15-20 % зерновых ингредиентов, возможно только при использовании вкусоароматических и маскирующих цвет добавок.

При хранении творожных продуктов в замороженном виде на протяжении 3 мес, кишечная палочка в 0,01 г ни в одном образце не выявлена, количество дрожжей и плесеней находилось на уровне закладки на хранение. Хранение сопровождалось снижением м.д. влаги и повышением титруемой кислотности образцов (рис.12). Наибольшим изменением подвергся контрольный образец творога. ВУС способность творожных продуктов после замораживания снижается, причем в контрольном твороге изменения более выражены. Поэтому творожно-зерновые продукты можно рекомендовать как сырье для выработки замороженных творожных полуфабрикатов (сырников, вареников, запеканок).

У, = 9,70-0,55Х, -0,39Хг -0,95Х3 -0,27Х,Х2

170

л ь

I 160 t—

0

1 150

♦ контроль 4 доза овса 1,0 '

время, мес I доза пшеницы 1,0 % X доза гороха 1,0 е

180

0 0,5 1 1,5 2 2,5 ; время, мес ♦ контроль ■ доза гречихи 1,0 %

А доза чечевицы 1,0 % х доза ржи 1,0 %

Рисунок 12. Характерные изменения показателей творожных продуктов при хранении

♦ контроль ■ доза пшеницы 1,0 % 210

11

овса 1,0% X доза гороха 1,0 %

у= 0.4444Х +0.6667Х+180 R2 = 1_

у = 0,2222х2 + О.ЗЗЗЗх + R2 = 1

у = U,2222x3 + U,3333x +14/-

R2 = 1

y = U,2222xa + x+1«b

200

л

t-

1 195

Н

0

1 190

Глава 9. Практическая реализация результатов исследований.

Создан ассортиментный ряд поликомпонентных продуктов и многопрофильный программный комплекс (табл.2). В т.ч. разработана технология творожных вафель, являющихся принципиально новым продуктом, не имеющим аналога среди известных молочных продуктов.

Экономическая эффективность от внедрения предлагаемых технологий в производство за счет экономии статей себестоимости, связанных с расходом молочного сырья, дает дополнительный доход 1,6-2,3 тыс. руб. на 1 т готовой продукции (расчеты проведены по среднерыночным ценам с учетом сезонных колебаний и вида зернового ингредиента).

Таблица 2. Практические результаты работы

Объект Средства реализации

Технологии

Творожно-злаковые продукты (с пророщенной пшеницей) Патенты №№ 2133576 (1997 г.), 39444 (2004 г.), 41235 (2004 г.), 43121 (2004 г.), 2245062 (2005 г.), ТУ 9224-024-00419710-02

Творожно-мучные продукты (с зернобобовым ингредиентом) Патент № 2282996 (2006 г.), ТУ 9224-037-00419710-04

Сырки глазированные (с пшеничными отрубями) Патент № 43434 (2004 г.), СТО 00419710-010-2010

Соусы творожные (с мультикомпонентной зерновой смесью) Патенты №№ 46151 (2005), 43434 (2004 г.), 46406 (2005 г.), СТО 00419710-011-2010

Творожные запеканки (с ячменным ингредиентом) Патенты №№ 43434 (2004 г.), 46406 (2005 г.), СТО 00419710-012-2010

Вареники с творожно-пшеничной начинкой Патент № 43434 (2004 г.), СТО 00419710-013-2010

Сырники (с гречишным ингредиентом) Патенты №№ 43434 (2004 г.), 46407 (2005 г), СТО 00419710-014-2010

Мини-сырники (с ингредиентами из пшеницы, овса, кукурузы) Патенты №№ 46407 (2005 г.), 43434 (2004 г.), СТО 00419710-015-2010

Творожные вафли (с ингредиентами из пшеницы, проса, овса, гречихи, кукурузы) Пат. № 74766 (2008 г.), 75542 (2008 г.), 75535 (2008 г.), 2367159 (2009 г.), ТУ 9130-001-02067824-2008

Многопрофильный программный комплекс

База данных «Химический состав пищевого сырья и продуктов питания» Свидетельство о госрегистрации № 2012620334

База данных «Комбинированные сыры» Свидетельство о госрегистрации № 2011620073

Программа «Минимум-Максимум» Свидетельство о госрегистрации № 2010612628

Программа «Идеальный белок» Свидетельство о госрегистрации № 2010616153

Программа «Проектирование рецептуры» Свидетельство о госрегистрации № 2011611470

Разработанные технологии, их элементы, методология поиска информации, компьютерные программы и база данных апробированы и внедрены на предприятиях Алтайского края и Омской области: ООО «Экспериментальный сыродельный завод», ООО «Экология Алтая», Алтайский краевой фонд «Генезис», ОПКБ Алтайского НИИ земледелия и селекции, Управление информационных технологий Главного управления экономики и инвестиций Алтайского края, ИП «Кудрявцев», ООО «Дока-пицца», ООО «Константа», ООО «Сибиряк», ОАО «Модест». Результаты работы используются в образовательном процессе подготовки инженерных кадров пищевой отрасли.

ВЫВОДЫ

В диссертационной работе обоснованы и реализованы авторские методологические подходы, развивающие теорию проектирования поликомпонентных продуктов и базирующихся на применении формализованных методов поиска необходимых знаний и использовании компьютерных технологий при составлении рецептур ассортиментного ряда новых продуктов.

1. Проанализированы все патентные документы России для объектов «творог, сыры, поликомпонентные продукты на основе творога и сыров». Создана база данных «Комбинированные сыры», объединяющая информацию по поликомпонентным сырам всех видов и творогу. Разработана комплексная классификация немолочных ингредиентов, учитывающая сырьевые источники и технологические особенности комбинирования с молочной основой.

2.Исследованы физико-химические и функционально-технологические характеристики зернового сырья и доказана перспективность его использования в составе поликомпонентных молочных продуктов. Установлена регулярность проявления зерновыми ингредиентами высоких функционально-технологических свойств (ВПС и ВУС), причем основным фактором, влияющим на проявление этих свойств в дисперсионных средах является степень измельчения. Доказана целесообразность использования в молочной отрасли зерновых ингредиентов с размером частиц до 160 мкм.

3.Биохимически и микробиологически обоснована технология получения зерновых ингредиентов поликомпонентных молочных продуктов, включающая интегральную и частные схемы. Получены новые сведе-

ния о биотрансформации зерна при прорастании и сушке, построена математическая модель процесса.

4. Развиты теоретические основы проектирования поликомпонентных продуктов, включающие авторскую методологию поиска информации, базирующуюся на использовании библиометрии и современных компьютерных технологий контент-анализа, а также многопрофильный программный комплекс проектирования продуктов на основе формализованного анализа рецептурных данных - база данных «Химический состав пищевого сырья и продуктов питания» и программы «Минимум-Максимум», «Идеальный белок»; «Проектирование рецептуры».

5.Раскрыт механизм и получены математические модели процесса сквашивания молочно-зерновых смесей, описывающие зависимость кислотности и вязкости смеси, СВ в сыворотке, синерезиса от количества зернового ингредиента и технологических режимов. Доказано, что важную роль играют не только количественные параметры процесса (режимы), но и качественные (вид зернового ингредиента). Установлено, что парадигма процессов, протекающих при получении традиционного творога, не искажается при использовании зерновых ингредиентов. Установлены рациональные дозы и технологические стадии внесения зерновых ингредиентов в творожные продукты: до 1,5 % в молочную смесь или до 15-20 % в творог. Исследованы свойства таких продуктов и доказан положительный эффект комбинирования молочного и зернового сырья.

6.Создан ассортиментный ряд из 9 поликомпонентных продуктов на основе комбинирования молочного и зернового сырья (творожные продукты, соусы, запеканки, вареники, сырники). Разработаны научно-практические основы производства принципиально новой видовой группы молочных продуктов - творожных вафлей. Инновационные решения апробированы и внедрены на молочных и зерноперерабаты-вающих предприятиях Алтайского края, Омской области и в учебном процессе подготовки инженерных кадров.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

Монографии

1. Щетинин М.П. Современные тенденции использования зерновых добавок в производстве молочных продуктов [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина,

М.Н. Сахрынин. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2004. - 340 с. - Библиогр.: с. 238-275. - 450 экз. - ISBN 5-7568-0380-7

2. Мусина О.Н. Состояние и тенденции развития биотехнологии комбиниро-

ванных молочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2006. - 335 с. - Библиогр.: с. 297-335. - 450 экз. - ISBN 5-7568-0606-7

3. Мусина О.Н. Комбинированные продукты в отечественном сыроделии

[Текст] / О.Н. Мусина. - Барнаул: Изд-во АлтГУ, 2007. - 166 с. - Библиогр.: с. 145-146. - 450 экз. - ISBN 978-5-7904-0678-2

4. Мусина О.Н. Поликомпонентные продукты на основе комбинирования мо-

лочного и зернового сырья [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин. - Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2010. - 244 с. - Библиогр.: с. 210-242. - 500 экз. -ISBN 978-5-7904-1028-4

Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

5. Вашкевич В.В. Трансформация каротина при проращивании зерна пшеницы

[Текст] / В.В. Вашкевич, В.Е. Горяев, О.Н. Мусина // Хлебопродукты. -2001. -№ 8. -С.18.

6. Щетинин М.П. Производство молочных продуктов со злаковыми наполни-

телями [Текст] / М.П. Щетинин, М.С. Уманский, О.Н. Мусина, И.С. Ли-винцева // Молочная промышленность. - 2002. - №8. - С. 39.

7. Щетинин М.П. Применение пророщенных злаков в комбинированных тво-

рожных изделиях [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2002. - №8. - С. 40.

8. Щетинин М.П. Творог с наполнителем из проросшей пшеницы [Текст] /

М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин, О.Н. Мусина // Молочная промышленность. - 2004. - №2. - С.45-46.

9. Желнов М.В. Патентная чистота как фактор конкурентоспособности продук-

ции сыродельной отрасли [Текст] / М.В. Желнов, О.Н. Мусина // Сыроделие и маслоделие. - 2005. - №2. - С. 9-10.

10. Щетинин М.П. Безопасность злаковых ингредиентов [Текст] / М.П. Щети-

нин, М.Н. Сахрынин, О.Н. Мусина // Молочная промышленность. -2005. -№7. - С.52.

11. Мусина О.Н. Применение зерновых компонентов в молочной отрасли

[Текст] / О.Н. Мусина // Молочная промышленность. - 2006. - №10. -С.60-61.

12. Мусина О.Н. Молочно-белковые продукты с нетрадиционным зерновым

сырьем [Текст] / О.Н. Мусина // Молочная промышленность. - 2006. -№11. - С.62-63.

13. Мусина О.Н. Технология творожного продукта с зернобобовым компонен-

том [Текст] / О.Н. Мусина // Сыроделие и маслоделие. - 2007. - №2. -С. 50-52.

14. Мусина О.Н. Творожные продукты с зерновыми или зернобобовыми компо-

нентами [Текст] / О.Н. Мусина // Молочная промышленность. - 2007. -№10. - С.33.

15. Мусина О.Н. Оптимизация режима получения творожно-мучного продукта

[Текст] / О.Н. Мусина // Молочная промышленность. - 2007. - №12. -С.68-69.

16. Мусина О.Н. Статистический анализ патентной ситуации в российском сы-

роделии [Текст] / О.Н. Мусина // Сыроделие и маслоделие. - 2007. - №6. -С.7-9.

17. Мусина О.Н. Сыроделие в России и за рубежом: сравнительный анализ изо-

бретательской активности [Текст] / О.Н. Мусина // Сыроделие и маслоделие. - 2008. - № 1. - С. 19-21.

18. Мусина О.Н. Современное состояние биотехнологии комбинированных мо-

лочных продуктов (обзор). ¡.Предпосылки и принципы создания комбинированных молочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2008. - № 3. - С. 59-63.

19. Мусина О.Н. Современное состояние биотехнологии комбинированных мо-

лочных продуктов (обзор). 2.Тенденции совершенствования основных видов комбинированных молочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2008. - № 4. - С. 62-65.

20. Мусина О.Н. Творожный продукт с зернобобовым компонентом [Текст] /

О.Н. Мусина // Молочная промышленность. - 2008. - № 5. - С.68-70.

21. Коновалов K.J1. Пищевые вещества животного и растительного происхож-

дения для здорового питания [Текст] / K.JI. Коновалов, М.Т. Шулбаева, О.Н. Мусина // Пищевая промышленность. - 2008. - №8. - С. 10-12.

22. Мусина О.Н. Влагоудерживающая способность зернобобового (горохового)

компонента творожного продукта [Текст] / О.Н. Мусина // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2008. - №8. - С. 108-113.

23. Мусина О.Н. Влияние режимов технологии на формирование творожно-

мучного сгустка [Текст] / О.Н. Мусина // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2008. - №5. - С. 89-90.

24. Мусина О.Н. Новый творожный продукт с зернобобовым компонентом

[Текст] / О.Н. Мусина // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2008. - №6. - С. 87-89.

25. Мусина О.Н. Сыворотка и продукты из нее: анализ патентной ситуации

[Текст] / О.Н. Мусина, П.А. Лисин // Молочная промышленность. - 2008. -№ 12. - С.79-80.

26. Мусина О.Н. Комбинированные сыры: поиск ведущих в отрасли фирм 'и

организаций [Текст] / О.Н. Мусина // Сыроделие и маслоделие. - 2009. -№2. - С.32-35.

27. Мусина О.Н. Цели внесения наполнителей в продукты сыродельной отрасли

[Текст] / О.Н. Мусина // Сыроделие и маслоделие. - 2009. - №3. - С.46-49.

28. Мусина О.Н. Рациональная схема получения зернобобового компонента для

использования в молочной ограсли [Текст] / О.Н. Мусина // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2009. - № 5. - С. 72-74.

29. Мусина О.Н. Объекты изобретений при правовой защите разработок в об-

ласти комбинированных сыров [Текст] / О.Н. Мусина // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2009. - № 4. - С. 94-95.

30. Мусина О.Н. Ретроспективный анализ создания комбинированных продук-

тов в отечественном сыроделии [Текст] / О.Н. Мусина // Сыроделие и маслоделие. - 2009. - № 5. - С.28-29.

31. Мусина О.Н. Виды комбинированных продуктов сыродельной отрасли

[Текст] / О.Н. Мусина, Г.Ф.Вальтер, П.А.Лисин // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2010. - № 1. - С. 87-88.

32. Мусина О.Н. Обработка зернобобового компонента молочно-растительных

продуктов [Текст] / О.Н. Мусина // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2009. - № 11.-С. 32-34.

33. Мусина О.Н. Способы подготовки наполнителей к внесению в продукты

сыроделия [Текст] / О.Н. Мусина // Сыроделие и маслоделие. - 2010. -№ 1. - С.37-40.

34. Мусина О.Н. Нетрадиционный алгоритм изучения состояния вопроса в пи-

щевой отрасли [Текст] / О.Н. Мусина // Техника и технология пищевых производств. - 2010. -№ 1. - С.78

35. Мусина О.Н. Влияние дозы растительного компонента на свойства творож-

но-мучного продукта [Текст] / О.Н. Мусина // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2010. - №8. - С. 100-105.

36. Коновалов К.Л. Растительные пищевые композиты полифункционального

назначения [Текст] / K.JI. Коновалов, М.Т. Шулбаева, А.И.Лосева, О.Н. Мусина // Пищевая промышленность. - 2010. - № 7. - С. 8-11.

37. Мусина О.Н. Требования к технологии молочно-зерновых продуктов [Текст]

/ О.Н. Мусина // Молочная промышленность. - 2010. - № 10. - С.71-72.

38. Коновалов K.J1. Экология сельского хозяйства в аспекте конкурентоспособ-

ности и безопасности пищевой продукции [Текст] / К.Л. Коновалов, Н.Ф. Полуэктова, М.Т. Шулбаева, A.C. Шебукова, О.Н. Мусина // Пищевая промышленность. - 2011. - № 1. - С. 37-39.

39. Мусина О.Н. Формула молочно-зерновых продуктов [Текст] / О.Н. Мусина //

Молочная промышленность. - 2011. - № 5. - С.58-59.

40. Мусина О.Н. Комплексное монографическое исследование «Комбинирован-

ные сыры» (обзор) Ч. 1. Статистический анализ и выявление тенденций в сыродельной отрасли путем исследования патентных документов [Текст] / О.Н. Мусина // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2011. - № 6. -С. 60-63.

41. Мусина О.Н. Комплексное монографическое исследование «Комбинирован-

ные сыры» (обзор) Ч. 2. Классификация наполнителей и рекомендации по эффективной стратегии действий при создании комбинированных сыров

[Текст] / О.Н. Мусина // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2011. -№ 7. - С. 48-52.

42. Коновалов K.JI. Традиции в питании человека и производство пищевых

продуктов [Текст] / K.JI. Коновалов, О.Н. Мусина, Т.И.Амирасланов, М.Т. Шулбаева, // Пищевая промышленность. - 2012. - № 4. - С. 63-65.

43. Мусина О.Н. Получение эмульсионных продуктов как пример инновацион-

но-проектной деятельности в пищевой отрасли [Текст] / О.Н. Мусина, Лосева А.И., Сафонова Е.А., Шулбаева М.Т., Пахарукова Е.М., Коновалов K.JI. // Пищевая промышленность. - 2012. - № 9. - С. 10-12.

Зарубежные публикации

44. Musina O.N. The main principles of system modeling of a multicomponent food

[Текст] / O.N. Musina, P.A. Lisisn II Научният потенциал на света: мате-риали за 8-а международна научна-практична конференция (17-25 септем-ври 2012 г). Том 15. Селско стопанство. География и геология / ООД «Бял ГРАД-БГ». - София1, 2012. - С. 32-33.

45. Щетинин М.П. Новый наполнитель на злаковой основе для молочных про-

дуктов [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина // Вестник Семипалатинского государственного университета им. Шакарима2. - 2002. - №1. -С.74-75.

46. Мусина О.Н. Пророщенные семена пшеницы в производстве кисломолоч-

ных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин // Сельскохозяйственная наука АПК Сибири, Монголии, Казахстана и Кыргызстана: труды 7-й междунар. науч.-практ. конф. - Улан-Батор3, 2004. -С. 565-569.

47. Мусина О.Н. Доля комбинированных продуктов в отечественном сыроделии

[Текст] / О.Н. Мусина // Труды 10-й Междунар. конф. по научному обеспечению АПК азиатских территорий. - Улан-Батор4, 2007. - С. 498-499.

48. Мусина О.Н. Перспективы использования бобовых культур в молочной

промышленности [Текст] / О.Н. Мусина // Молочное дело5. - 2010. - № 2. - С. 38-40.

49. Мусина О.Н. Возможности современной науки в составлении рецептуры

многокомпонентных молочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, П.А.Лисин // Молочное дело6. - 2009. - № 12. - С. 24-26.

50. Мусина О.Н. Поликомпонентные сыры [Текст] / О.Н. Мусина // Молочное

дело7. - 2010. - № 4. - С. 28-30.

51. Мусина О.Н. Краткий обзор тенденций по теме "Мягкий сыр и творог"

[Текст] / О.Н. Мусина, М.В.Желнов // Молочное дело8. - 2010. - № 8. -С. 8.

52. Мусина О.Н. Технологические стадии и режимы внесения наполнителей в

продукты сыродельной отрасли [Текст] / О.Н. Мусина // Пищевая наука и технология9. - 2009. - № 4. - С. 62-66.

- Болгария, 2-Казахстан,3'4 - Монголия, 5'6,7'8 - Украина, 9'10 - журнал входит в список ВАК Украины,11 - Беларусь,12 - Чехия,13 - Польша.

53. Мусина О.Н. Наполнители, которые вносят в продукты сыродельной отрас-

ли [Текст] / О.Н. Мусина // Пищевая наука и технология10. - 2010. - № 2. -С. 51-56.

54. Мусина О.Н. Проектирование гаммы рецептур творожных сырников с ши-

роким спектром зерновых добавок [Текст] / О.Н. Мусина, Е.А.Смарыгина // Техника и технология пищевых производств: Сб. материалов междун. науч.-техн. конф. (22 апр. 2010) / МГУП. - Могилев", 2010.-С.201.

55. Лисин П.А. Молочные продукты как биотермодинамическая система [Текст]

/ П.А. Лисин, О.Н. Мусина // Dny vëdy - 2012: materialy VIII mezinarodni vëdecko - prakticka konference (27 brezen - 05 dubna 2012 roku). Dil 79. Zemëdëlstvi / Publishing House «Education and Science s.r.o.». - Praha12, 2012.-C.58-60

56. Мусина О.Н. Обобщение технологических требований к способам получе-

ния поликомпонентных молочно-зерновых продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин // Europejska nauka XXI powiekq - 2012: materialy VIII miçdzynarodowej naukowi-praktycznej konferencji (07-15 maja 2012 roku). Volume 18. Ekologia. Geografía i geologia. Chemia i chemiczne technologie. Rolnictwo. Weterynaria / Sp. z o.o. «Nauka i studia». - Przemysl13, 2012. -C. 84-87

Статьи, опубликованные в отраслевых периодических изданиях

57. Мусина О.Н. Компьютерные технологии - пищевым производствам [Текст] /

О.Н. Мусина, Н.И. Марин // Вестник Алтайской науки. - Выпуск 1. - Том 2. - 2001. - С.188-189.

58. Щетинин М.П. Базовая технология получения творожных изделий с добав-

лением проросшей пшеницы [Текст] / М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин, О.Н. Мусина // Вестник Алтайского научного центра Сибирской Академии наук высшей школы. - 2002. - №5. - С.69.

59. Мусина О.Н. Теоретические и практические возможности применения горо-

ха для обогащения творожных изделий [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин // Ползуновский альманах. - 2005. - №1. - С. 101104.

60. Мусина О.Н. Стратегия разработки творожных продуктов для молодежи

[Текст] / О.Н. Мусина // Переработка молока. - 2008. - № 4. - С. 10-12.

61. Костомарова Э.В. Новый концентрированный сухой молочный продукт -

творожные вафли [Текст] / Э.В. Костомарова, О.Н. Мусина, М.П. Щетинин // Переработка молока. - 2008. - № 7. - С. 58-60.

62. Мусина О.Н. Обзор мировых технологий получения сухих молочных про-

дуктов [Текст] / О.Н. Мусина // Переработка молока. - 2009. - № 7. -С. 38-41.

63. Мусина О.Н. Сухие молочные продукты [Текст] / О.Н. Мусина, Э.В. Косто-

марова // Переработка молока. - 2009. - № 7. - С. 22-24.

64. Щетинин М.П. Микробиологические аспекты использования зернобобового

компонента при производстве молочных продуктов [Текст] / М.П. Щети-

нин, О.Н. Мусина, М.Н. Сахрынин // Ползуновский альманах. - 2005. -№1. - С.82-86.

65. Щетинин М.П. Предпосылки создания сухого комбинированного молочно-

белкового продукта [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина, Э.В. Костомарова / Ползуновский альманах. - 2006. - №2. - С.228-230.

66. Лисин П.А. Конструирование рецептур молочных продуктов [Текст] /

П.А. Лисин, О.Н. Мусина// Переработка молока. - 2009. - № 11. - С. 5052.

67. Мусина О.Н. Матричный метод конструирования поликомпонентных мо-

лочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, П.А.Лисин // Молочная река. -2010.-№ 1,-С. 30-32.

68. Желнов М.В. Мягкий сыр: анализ мировой патентной ситуации за 20 лет

[Текст] / М.В.Желнов, О.Н. Мусина// Переработка молока. - 2010. - № 9. - С. 34-37.

69. Сахрынин 'М.Н. Направления разработки продуктов питания нового поколе-

ния [Текст] / М.Н.Сахрынин, О.Н. Мусина// Переработка молока. - 2011. -№11. -С. 6-9.

Материалы международных и всероссийских конференций, симпозиумов, конгрессов, форумов

70. Вашкевич В.В.Моделирование сложных технологических процессов [Текст]

/ В.В. Вашкевич, О.Н. Мусина // Современные проблемы техники и технологии хранения и переработки зерна: сб. докл. респ. науч.-практ. конф. -Барнаул, 1997.-С. 15-16.

71. Горяев В.Е. Разработка методов детоксикации продуктов питания [Текст] /

B.Е. Горяев, О.Н. Мусина // Наука - городу Барнаулу: тез. докл. науч.-практ. конф. - Барнаул, 1999. - С. 138-139.

72. Мусина О.Н. Об оценке качества проращиваемого зерна [Текст] / О.Н. Му-

сина, В.Е Горяев // Управление свойствами зерна в технологии муки, крупы и комбикормов: тез. докл. 2-й междун. науч. конф. - Москва, 2000. -

C.59-62.

73. Мусина О.Н. Особенности синтеза каротина в процессе проращивания зерна

[Текст] / О.Н. Мусина, В.Е Горяев // Современные проблемы техники и технологии хранения и переработки зерна: сб. докл. 4-ой науч.-практ. конф. с междун. участием. - Барнаул, 2000. - С.120-122.

74. Щетинин М.П. Биотехнология получения безопасного злакового наполни-

теля для творожных изделий [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина // Современные достижения биотехнологии: материалы 2-ой Всероссийской на-учно-техн. конф. — Т 2. — Северо-Кавказский гос. техн. ун-т, Ставрополь, 2002. - С.3-4.

75. Мусина О.Н. Микробиологические аспекты технологии злакового наполни-

теля для молочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин // Биологически активные добавки к пище и проблемы оп-

тимизации питания: тез. докл. 6-ого междун. симпозиума. - Сочи, 2002. -С. 78.

76. Щетинин М.П. О возможности обогащения молочных продуктов пищевыми

волокнами [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина, М.Н. Сахрынин // Биологически активные добавки к пище и проблемы оптимизации питания: тез. докл. 6-ого междун. симпозиума. - Сочи, 2002. - С.79.

77. Щетинин М.П. Технология получения творожно-злакового продукта [Текст]

/ М.П. Щетинин, О.Н. Мусина, М.Н. Сахрынин // Достижения науки и практики в деятельности образовательных учреждений: тез. всерос. науч-но-практ. конф. - Кемерово, 2003. - С.26-27.

78. Мусина О.Н. Безопасность пшеницы как компонента комбинированных

молочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин // Здоровое питание населения России: тез. VII Всерос. конгр. -М.,2003 - С. 586.

79. Щетинин М.П. Зерновые и зернобобовые ингредиенты в комбинированных

молочных продуктах [Текст] / М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин, О.Н. Мусина // Научно-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых: Сборник материалов. - Барнаул, 2004. - С.25.

80. Мусина О.Н. Обогащение творога наполнителем из проросшей пшеницы

[Текст] / О.Н. Мусина, Щетинин М.П., Сахрынин М.Н. // Наукоемкие и конкурентоспособные технологии продуктов питания со специальными свойствами: тез. всерос. научно-практ. конф. - Углич, 2003. - С.ЗЗ.

81. Щетинин М.П. Микробиологические особенности подготовки зернобобово-

го компонента творожно-мучного продукта [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина, М.Н. Сахрынин // Молочная промышленность Сибири: сб. материалов конгр. - Барнаул, 2004. - С. 119-123.

82. Мусина О.Н. Оценка безопасности сырья для производства творожномуч-

ных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, Щетинин М.П., Сахрынин М.Н. // Безопасность и качество сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов: сб. материалов научно-практ. Конф. - Углич, 2004. - 4.2.- С. 275.

83. Щетинин М.П. Качество растительных компонентов творожно-

растительных продуктов [Текст] / М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин, О.Н. Мусина // Пища. Экология. Качество: сб. науч. трудов IV междун. научно-практ. конф - Краснообск, 2004. - С.376-380.

84. Щетинин М.П. Методы подготовки растительных компонентов комбиниро-

ванных молочных продуктов [Текст] / М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин, О.Н. Мусина // Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири: сб. докл. X междун. научно-практ. конф-Томск, 2004. - С. 105-108.

85. Щетинин М.П. Изучение особенностей формирования творожного продук-

та, содержащего зернобобовый компонент [Текст] / М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин, О.Н. Мусина // Молочная промышленность Сибири: сб. материалов конгр - Барнаул, 2004. - С. 95-97.

86. Мусина О.Н. Актуальные тенденции использования злаков в молочных про-

дуктах [Текст] / О.Н. Мусина // Перспективы производства продуктов пи-

тания нового поколения: сборник материалов междун. научно-практ. конф. - Омск, 2005. - С.287-289.

87. Мусина О.Н. Применение зернобобовых компонентов в комбинированных

творожных изделиях [Текст] / О.Н. Мусина // Перспективы производства продуктов питания нового поколения: сборник материалов междун. научно-практ. конф. - Омск, 2005. - С.290-293.

88. Мусина О.Н. Математическое описание закономерностей сквашивания мо-

лочной смеси с зернобобовым наполнителем [Текст] / О.Н. Мусина // Перспективы производства продуктов питания нового поколения: сборник материалов междун. научно-практ. конф. - Омск, 2005. - С.293-296.

89. Костомарова Э.В. Увеличение срока годности молочных продуктов путем

термической обработки [Текст] / Э.В. Костомарова, О.Н. Мусина, М.П. Щетинин // Современные проблемы техники и технологии пищевых производств: сб. статей и докладов 9-ой науч.-практ. конф. с междун. участием. - Барнаул, 2006. - С.225-230.

90. Щетинин М.П. Новая технология сухого творожного продукта [Текст] /

М.П. Щетинин, О.Н. Мусина, Э.В. Костомарова // Качество продукции, технологий и образования: материалы 3-й научно-практ. конф. - Магнитогорск, 2008.-С. 198-201.

91. Щетинин М.П. Сушка творога конвективным способом [Текст] / М.П. Ще-

тинин, О.Н. Мусина, Э.В. Костомарова // Современные проблемы техники и технологии пищевых производств: сб. статей и докладов 10-ой науч.-практ. конф. с междун. участием. - Барнаул, 2007. - С.80-82.

92. Мусина О.Н. Творожные сырники с комплексным зернобобовым наполни-

телем [Текст] / О.Н. Мусина, П.А. Лисин // Молочная промышленность Сибири: сб. материалов VI специализир. конгр. - Барнаул, 2008. - С.27-33.

93. Костомарова Э.В. Разработка технологии производства творожных вафель

[Текст] / Э.В. Костомарова, О.Н. Мусина, М.П. Щетинин // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования: сб. материалов междун. науч.-практ. конф. - Ставрополь, 2008. - С.80-82.

94. Мусина О.Н. Расширение ассортимента творожных изделий: состояние во-

проса [Текст] / О.Н. Мусина // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования: сб. материалов междун. науч.-пракг. конф. - Ставрополь, 2008. - С.82-84.

95. Мусина О.Н. Творог: статистический анализ изобретательской активности в

России [Текст] / О.Н. Мусина // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования: сб. материалов междун. науч.-пракг. конф. - Ставрополь, 2008. - С.85-86.

96. Вальтер Г.Ф. Технология творожных продуктов, аутентичных молочному

сырью [Текст] / Г.Ф. Вальтер, О.Н. Мусина, П.А.Лисин // Современные

проблемы техники и технологии пищевых производств: Сб. статей и докладов 12-ой междун. науч.-практ. конф. - Барнаул, 2009.-С.178-182

97. Мусина О.Н. Формализация сырьевого состава многокомпонентных молоч-

ных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, П.А.Лисин // Современные проблемы техники и технологии пищевых производств: Сб. статей и докладов 12-ой междун. науч.-практ. конф. - Барнаул, 2009.-С.171-178

98. Вальтер Г.Ф. Изучение возможности производства линейки творожных

продуктов из концентрированного сырья [Текст] / Г.Ф. Вальтер, О.Н. Мусина, П.А.Лисин // Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания: Сб. статей и докладов 3-ей всерос. науч.-практ. конф. - Челябинск, 2009. - С. 279-283

99. Мусина О.Н. Технологическая возможность производства мягкого сыра

повышенной пищевой ценности [Текст] / О.Н. Мусина, П.А.Лисин, М.П.Щетинин // Инновационные технологии и оборудование в молочной промышленности: Сб. материалов междун. науч.-практ. конф. - Воронеж, 2010. - С. 76-79

100. Мусина О.Н. Программа конструирования поликомпонентных пищевых продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, П.А. Лисин // Инновационные технологии и оборудование в молочной промышленности: Сб. материалов междун. науч.-практ. конф. - Воронеж, 2010. - С. 131-134

101. Сахрынин М.Н. Применение мультикомпонентной зерновой смеси [Текст] / М.Н.Сахрынин, О.Н. Мусина // Перспективы производства продуктов питания нового поколения»: сб. материалов междун. науч.-практ. конф.. -Омск: Изд-во «Вариант-Омск», 2011. - с. 250-252.

102. Сахрынин М.Н. Анализ существующих закономерностей технологии поликомпонентных молочных продуктов по базе данных «Комбинированные сыры» [Текст] / М.Н.Сахрынин, О.Н. Мусина, М.П.Щетинин // Современные достижения биотехнологии: Сб. материалов междун. научно-техн. конф. - Ставрополь: НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2011. - С.292-294

103. Сахрынин М.Н. Новый подход к поиску научно-технической информации в пищевой отрасли [Текст] / М.Н.Сахрынин, О.Н. Мусина, М.П.Щетинин // Аграрная наука - сельскохозяйственному производству Сибири, Монголии, Казахстана и Болгарии: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. (25-28 июля 2011 г.) / Краснояр. гос. аграр. ун-т. - Красноярск, 2011. - 4.2. -С.317-319

104. Сахрынин М.Н. Перспективные направления расширения ассортимента творожных продуктов [Текст] / М.Н.Сахрынин, О.Н. Мусина // Кузбасс: образование, наука, инновации: мат-лы инновационного конвента (24-25 ноября 2011 г.) / Кемеровский научный центр СО РАН. - Кемерово, 2011. - Т.1.-С. 181-183

105. Мусина О.Н. Проектирование с помощью компьютерных программ рецептуры продукта для питания детей [Текст] / О.Н. Мусина, П.А.Лисин // "Научные и практические аспекты совершенствования качества продуктов

детского и геродиетического питания": Сб. материалов 3-й междунар. на-уч.-практ. конф. (24 апреля 2012 г.). Т.2 . - Истра: КМБ ГНУ ВНИИПП, 2012. - 188 с.

Материалы научных трудов институтов

106. Щетинин М.П. Оптимизация злакового наполнителя для комбинированных молочных продуктов по содержанию каротина [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сб. науч. работ. - Вып. 4. - Кемерово, 2002. - С. 161162.

107. Щетинин М.П. Математическое описание получения пищевой добавки с заданным составам [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сб. науч. работ. - Вып.4. - Кемерово, 2002. - С.62-63.

108. Щетинин М.П. Злаковый наполнитель в молочных продуктах: как удалить нитриты? [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина // Технология и техника пищевых производств: сб. науч. работ. - Кемерово, 2003. - С. 108-109.

109. Мусина О.Н. Безопасность злаковых ингредиентов комбинированных молочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина // Современные проблемы техники и технологии переработки молока: сб. науч. трудов с международным участием. - Барнаул, 2005. - С. 183-186.

110. Мусина О.Н. Технологические аспекты получения творожного продукта с добавлением проростков пшеницы [Текст] / О.Н. Мусина // Современные проблемы техники и технологии переработки молока: сб. науч. трудов с международным участием. - Барнаул, 2005. - С. 190-193.

111. Мусина О.Н. Использование пророщенных семян пшеницы в производстве молочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин, М.Н. Сахры-нин // Молочные продукты XXI века и технологии их производства: межвузовский сб. науч. трудов. - Омск, 2004. - С. 192-196.

112. Мусина О.Н. Биотехнология комбинированных молочных продуктов с зерновыми добавками [Текст] / О.Н. Мусина // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сб. науч. работ. - Вып.9. — Кемерово, 2005. - С.65-67

113. Мусина О.Н. Современные тенденции использования злаков в молочной отрасли [Текст] / Мусина О.Н.,Щетинин М.П., Сахрынин М.Н. // Молочные продукты XXI века и технологии их производства: межвузовский сб. науч. трудов. - Омск, 2004. - С. 196-199.

114. Щетинин М.П. Сухие молочные продукты: прошлое и настоящее [Текст] / М.П. Щетинин, Э.В. Костомарова, О.Н. Мусина // Актуальные проблемы техники и технологии переработки молока: сб. науч. трудов. - Вып.З -Барнаул, 2006. - С.188-192.

115. Щетинин М.П. Сушка творога в электрическом поле сверхвысоких частот [Текст] / М.П. Щетинин, Э.В. Костомарова, О.Н. Мусина // Сб. науч. тру-

дов, посвященный 75-летию создания сыра «Советский» - Барнаул, 2007. - С.90-95.

116. Мусина О.Н. Анализ возможных путей расширения ассортимента изделий из творога [Текст] / О.Н. Мусина // Актуальные проблемы техники и технологии переработки молока: сб. науч. трудов с междун. участием. -Вып.6 - Барнаул, 2009. - С. 170-173.

117. Мусина О.Н. Программное обеспечение проектирования поликомпоненг-ных пищевых продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, П.А.Лисин // Современные технологии продуктов питания: теория и практика производства: Сб. материалов междун. науч.-практ. семинара (23 апр.2010) / ОмГАУ. - Омск, 2010.-С.194-197

118. Мусина О.Н. Применение симплекс-метода в составлении рецептуры поликомпонентных молочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, П.А.Лисин, Г.Ф.Вальтер // Современные технологии продуктов питания: теория и практика производства: Сб. материалов междун. науч.-практ. семинара (23 апр.2010) / ОмГАУ. - Омск, 2010.-С.197-202

119. Мусина О.Н. Моделирование аминокислотного состава поликомпонентных молочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина // Современные технологии продуктов питания: теория и практика производства: Сб. материалов междун. науч.-практ. семинара (23 апр.2010). - Омск, 2010.-С.202-205

120. М.Н.Сахрынин. Постановка задачи проектирования для двух- и поликомпонентных смесей [Текст] / М.Н.Сахрынин, О.Н. Мусина // Актуальные проблемы техники и технологии переработки молока: сб. науч. трудов с междун. участием. - Вып.8 - Барнаул, 2011. - С.37-42.

Патенты и свидетельства об официальной регистрации баз данных и программ для ЭВМ

121. Пат. 2133576 Российская Федерация, МПК6 A23L1/10, A23L1/29. Смесь для детского и диетического питания (варианты) [Текст] / B.C. Иунихина, В.Г. Курцева, Т.Н. Архипова, О.Н. Мусина; заявитель и патентообладатель Алтайский государственный технический университет им.И.И.Ползунова. - № 97116556/13; заявл. 07.10.1997; опубл. 27.07.1999.

122. Пат. 39444 Российская Федерация, МПК7 A01J25/00. Линия производства творога [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина, М.Н. Сахрынин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. - № 2004110188/22; заявл. 05.04.2004; опубл. 10.08.2004.

123. Пат. 41235 Российская Федерация, МПК7 А23С9/13. Линия производства кисломолочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. -№ 2004118545/22; заявл. 18.06.2004; опубл. 20.10.2004.

124. Пат. 2245062 Российская Федерация, МПК7 А23С23/00. Творожно-злаковый продукт [Текст] / М.П. Щетинин, О.Н. Мусина, М.С. Уманский, И.С. Ливинцева; заявитель и патентообладатель Алтайский государствен-

ный технический университет им.И.И.Ползунова, СибНИИС СО РАСХН. -№ 2002123865/13; заявл. 06.09.2002; опубл. 27.01.2005.

125. Пат. 43731 Российская Федерация, МПК7 A01J25/00. Линия производства творога [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. - № 2004125747/22; заявл. 25.08.2004; опубл. 10.02.2005.

126. Пат. 43434 Российская Федерация, МПК7 A01J25/00. Линия производства творога [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. - № 2004126008/22; заявл. 30.08.2004; опубл. 27.01.2005.

127. Пат. 43128 Российская Федерация, МПК7 А23С9/13. Линия производства кисломолочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. -№ 2004128577/22; заявл. 27.09.2004; опубл. 10.01.2005.

128. Пат. 43121 Российская Федерация, МПК7 A01J25/00. Линия производства творога [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин, М.Н. Сахрынин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. - № 2004128575/22; заявл. 27.09.2004; опубл. 10.01.2005.

129. Пат. 46152 Российская Федерация, МПК7 А23С23/00, A01J25/00. Технологическая линия производства диетического творога [Текст] / О.Н. Мусина, М.Н. Сахрынин, М.П. Щетинин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. - № 2005103099/22; заявл. 07.02.2005; опубл. 27.06.2005.

130. Пат. 46151 Российская Федерация, МПК7А23С9/13. Линия производства кисломолочных продуктов [Текст] / О.Н. Мусина, М.Н. Сахрынин, М.П. Щетинин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. -№ 2005103100/22; заявл. 07.02.2005; опубл. 27.06.2005.

131. Пат. 46407 Российская Федерация, МПК7 A01J25/00. Технологическая линия производства мягкого свежего сыра [Текст] / О.Н. Мусина, М.Н. Сахрынин, М.П. Щетинин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. - № 2005103362/22; заявл. 09.02.2005; опубл. 10.07.2005.

132. Пат. 46406 Российская Федерация, МПК7 A01J25/00. Технологическая линия производства молочно-белковой пасты [Текст] / О.Н. Мусина, М.Н. Сахрынин, М.П. Щетинин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. - № 2005103361/22; заявл. 09.02.2005; опубл. 10.07.2005.

133. Пат. 2282996 Российская Федерация, МПК7 А23С19/076, А23С23/00. Способ производства творога [Текст] / М.Н. Сахрынин, О.Н. Мусина, М.П. Щетинин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. -№ 2004134755/13; заявл. 29.11.2004; опубл. 10.09.2006.

134. Пат. 74766 Российская Федерация, МПК7 A21D13/08. Вафля [Текст] / О.Н. Мусина, Э.В. Костомарова, М.П. Щетинин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. - № 2008109334/22; заявл. 11.03.2008; опубл. 20.07.2008.

135. Пат. 75542 Российская Федерация, МПК7 A21D13/08. Технологическая линия производства вафельных листов [Текст] / О.Н. Мусина, Э.В. Косто-

марова, М.П. Щетинин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. - № 2008112722/22; заявл. 02.04.2008; опубл. 20.08.2008.

136. Пат. 75535 Российская Федерация, МПК7 А0И25/00. Технологическая линия выработки творожного изделия [Текст] / О.Н. Мусина, Э.В. Костомарова, М.П. Щетинин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. - № 2008112699/22; заявл. 02.04.2008; опубл. 20.08.2008.

137. Пат. 2367159 Российская Федерация, МПК8 А23С9/13. Способ получения кисломолочного продукта [Текст] / О.Н. Мусина; заявитель и патентообладатель Мусина О.Н. - № 2008101730/13; заявл. 16.01.2008; опубл.

20.09.2009.

138. Пат. 2374856 Российская Федерация, МПК8 А23С23/00. Способ приготовления творожного изделия [Текст] / Э.В. Костомарова, О.Н. Мусина, М.П. Щетинин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН. -№2008105636/13; заявл. 13.02.2008; опубл. 10.12.2009.

139. Пат. 92298 Российская Федерация, МПК7 АО 1.125/00. Технологическая линия производства концентрированных молочных продуктов, преимущественно творога [Текст] / Г.Ф.Вальтер, О.Н. Мусина; заявитель и патентообладатель Г.Ф.Вальтер. - № 2009141323/22; заявл. 09.11.2009; опубл.

20.03.2010.

140. Пат. 99279 Российская Федерация, МПК7 АО 1125/00. Технологическая линия производства сыра повышенной пищевой ценности [Текст] / О.Н. Мусина, М.П. Щетинин; заявитель и патентообладатель СибНИИС СО РАСХН.-№2010122227/10; заявл. 31.05.2010; опубл. 20.11.2010.

141. Свид. 2010612628 о гос. регистрации программы для ЭВМ «Минимум-Максимум» / О.Н.Мусина, П.А.Лисин; правообладатели О.Н.Мусина, П.АЛисин. - № 2010610731; заявл. 15.02.2010; зарегистр. 15.04.2010; опубл. 20.09.2010.

142. Свид. 2010616153 о гос. регистрации программы для ЭВМ «Идеальный Белок» / О.Н.Мусина, П.А.Лисин; правообладатели О.Н.Мусина, П.А.Лисин. - № 2010613138; заявл. 02.06.2010; зарегистр. 17.09.2010; опубл. 20.12.2010.

143. Свид. 2011620073 о гос. регистрации базы данных «Комбинированные сыры» / О.Н.Мусина, М.Н.Сахрынин, М.П.Щетинин; правообладатели О.Н.Мусина, М.Н.Сахрынин, М.П.Щетинин. - № 2010620790; заявл. 24.01.2011; опубл. 20.06.2011.

144. Свид. 2011611470 о гос. регистрации программы для ЭВМ «Проектирование рецептуры» / И.А.Шмаков, О.Н.Мусина, М.Н.Сахрынин, М.П.Щетинин; правообладатели И.А.Шмаков, О.Н.Мусина, М.Н. Сахры-нин, М.П.Щетинин. - № 2010618181; заявл. 23.12.2010; зарегистр. 14.02.2011; опубл. 20.06.2011.

145. Свид. 2012620334 о гос. регистрации базы данных «Химический состав пищевого сырья и продуктов питания» / О.Н.Мусина, М.Н.Сахрынин, М.П.Щетинин; правообладатели О.Н.Мусина, М.Н.Сахрынин, М.П.Щетинин. - № 2012620108; заявл. 04.04.2012; опубл. 20.09.2012.

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ:

ВПС - влагопоглотительная способность; ВУС - влагоудерживающая способность; м.д. - массовая доля; МПК - международная патентная классификация; ПВ - пищевые волокна; ПФЭ - полный факторный эксперимент; СВ - сухие вещества; СТО - стандарт организации; ТУ - технические условия; ЭХА -электрохимически активированная.

Подписано в печать 10.12.2012. Формат 60x84 1/16. Печать - цифровая. Усл.п.л. 2,56. Тираж 100 экз. Заказ 2012-616

Отпечатано в типографии АлтГТУ, 656038, г. Барнаул, пр-т Ленина, 46 тел.: (8-3852) 29-09-48

Лицензия на полиграфическую деятельность ПЛД №28-35 от 15.07.97 г.