Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по техническим специальностям  

На правах рукописи

ФИСЕНКО Михаил Олегович

РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ПОЛУЧЕНИЯ И КОНТРОЛЯ

КАЧЕСТВА ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ ДЛЯ НАПИТКОВ С АНТИОКСИДАНТНЫМИ СВОЙСТВАМИ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Специальность:  05.18.04 - Технология мясных, молочных и рыбных

продуктов и холодильных производств

Ставрополь Ц 2012

Работа выполнена на кафедре технологии молока и молочных

продуктов ФГБОУ ВПО Воронежский государственный

университет инженерных технологий

Научный руководитель:   доктор технических наук, доцент

  Мельникова Елена Ивановна

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Жидков Владимир Евдокимович  Ставропольский технологический института сервиса (СТИС), ректор

кандидат технических наук

Будрик Владислав Глебович

ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии,

заместитель директора 

Ведущая организация:  ФГБОУ ВПО Воронежский государственный аграрный университет

Защита состоится  л17 мая  2012 года в 10-00  часов на заседании диссертационного совета Д 212.245.05 при ФГБОУ ВПО Северо-Кавказском государственном техническом университете, 355028, г.Ставрополь, пр. Кулакова, 2, ауд. К308

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Северо-Кавказский государственный технический университет. С авторефератом диссертации можно ознакомиться на сайте СевКавГТУ www.ncstu.ru и ВАК РФ Министерства образования и науки РФ www.vak.ed.gov.ru/ru/dissertation/

Автореферат разослан л    2012 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета Шипулин В.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Государственная программа Основы государственной политики Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2020 года предусматривает создание пищевых продуктов с заданным химическим составом и установленным физиологическим действием, способным предотвратить развитие алиментарно-зависимых заболеваний, таких как сердечно-сосудистые, онкологические, сахарный диабет и др.

Проблема снижения адаптационной устойчивости организма как следствие постоянного воздействия негативных факторов окружающей среды занимает основное место в экологии человека и приобретает все большую актуальность.

Согласно литературным данным более 100 заболеваний человека являются следствием локислительного стресса, который возникает в результате нехватки антиоксидантов. Один из путей решения этой проблемы - обогащение традиционных продуктов массового потребления природными биологически активными соединениями.

К перспективным источникам антиоксидантов, традиционно, относится, растительное сырье. Но известно, что и вторичные продукты переработки молока также содержат антиоксиданты, в частности, творожная сыворотка в виду своего ценного химического состава. В настоящее время это невостребованный ресурс молочной отрасли, переработка которого на пищевые цели не превышает 25%. В этой связи применение творожной сыворотки для обогащения традиционных продуктов антиоксидантами представляется нам особенно актуальным.

Исследованиям в этих областях посвящены работы  Бахтина И.А., Храмцова А.Г., Евдокимова И.А., Антипьева Е.В., Терах Е.И., Просенко А.Е., Клебанова Г.И., Яшина А.Я., Мельниковой Е.И., Полянского К.К., Rhodes C.J., Halliwell B. и др.

Однако, проблема обогащения традиционных продуктов питания антиоксидантами остается актуальной и приобретает все большую социальную значимость в условиях развивающегося демографического кризиса РФ.

Учитывая тенденции роста объемов производства и расширения ассортимента функциональных продуктов, на наш взгляд, перспективно получение полифункциональных пищевых композиций, сочетающих компоненты растительного и животного сырья, характеризующихся позитивным действием на организм человека, в том числе высокой антиоксидантной активностью. Реализация таких композиций в технологиях напитков открывает дополнительные возможности в решении проблемы комплексной, экологически безопасной и экономически целесообразной переработки вторичного молочного сырья, позволяет получить напитки функциональной направленности, эффективно предотвращающие состояние локислительного стресса.

Исследования по теме диссертационной работы выполнялись в соответствии с тематикой НИР кафедры технологии молока и молочных продуктов Развитие физико-химических и биотехнологических основ производства молочных продуктов различного функционального назначения (№ г. р. 01.2.00605297, 2006 - 2010 гг.).

Цель работы - получение полифункциональных композиций заданного уровня качества на основе творожной сыворотки и применение их в технологиях напитков с антиоксидантными свойствами (АОС).

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:

- обосновать способы физико-химической и биотехнологической модификации творожной сыворотки в полифункциональные углеводосодержащие композиции с повышенной антиоксидантной активностью (АОА);

- оптимизировать условия получения полифункциональных композиций (ПФК) на основе творожной сыворотки с применением углеводного комплекса цикория и топинамбура;

- предложить новые экспрессные способы контроля качественных характеристик творожной сыворотки, композиций на ее основе, напитков и устройства для их реализации;

- установить химический состав, коллоидную стабильность, антиоксидантную активность, функционально-технологические свойства и срок годности ПФК с применением традиционных и оригинальных методик;

-  усовершенствовать технологии напитков с АОС  на основе ПФК;

- изучить химический состав, физико-химические свойства, АОА, показатели качества и безопасности, сроки годности напитков, произвести оценку экономической эффективности предложенных технологических и технических решений и их опытно-промышленную апробацию на предприятиях отрасли.

Научные положения, выносимые на защиту.

- способы, условия получения, состав и свойства ПФК на основе творожной сыворотки;

- усовершенствованные технологии, состав и свойства, показатели качества напитков с повышенной АОА на основе ПФК.

Научная новизна.

Предложены способы и оптимизированы условия физико-химической и биотехнологической трансформации творожной сыворотки с применением инулинсодержащего сырья (цикорий, топинамбур) в ПФК.

Разработаны оригинальные способы для определения показателей качества и безопасности ПФК и напитков на их основе.

Подобраны и оптимизированы рецептуры напитков с АОА на основе ПФК, разработаны технологические решения для их реализации.

Установлен химический состав, свойства, показатели качества и безопасности, АОА, сроки годности ПФК и напитков на их основе.

Практическая значимость.

Предложенные способы физико-химической и биотехнологической трансформации творожной сыворотки позволяют получить ПФК (патент № 2409966) с АОС и повышенным коэффициентом эквивалентной сладости для алкогольных и безалкогольных напитков.

Разработаны устройства (проточная ячейка детектирования (патент № 2367938) и устройство для определения коллоидной стабильности (патент № 2426096)), позволяющие экспрессно определить качество творожной сыворотки, ПФК и напитков на их основе. Запатентованные технические решения прошли апробацию в условиях физико-химической лаборатории ОАО Молкомбинат Воронежский.

Проведенная опытно-промышленная апробация напитков с повышенной АОА (ООО Миллеровский винзавод г. Миллерово Ростовской обл.) подтвердила экономическую, технологическую целесообразность и социальную значимость предложенных решений. 

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационное исследование соответствует п. 3 и п. 7 паспорта специальности 05.18.04 - Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены в период 2008-2011 г. на ежегодных отчетных научных конференциях Воронежской государственной технологической академии - очно; научно-практических международных и всероссийских конференциях: XVI и XIX Российских молодежных научных конференциях Проблемы теоретической и экспериментальной химии (г. Екатеринбург, 2006 и 2009); Х - XI Международных конференциях молодых ученых Пищевые технологии (г. Казань, 2009 - 2010); IV Всероссийской конференции Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья (г. Барнаул, 2009); VIII Международном симпозиуме Новые нетрадиционные растения и перспективы их использования (г. Москва, 2009) - очно; III Всероссийской конференции с международным участием Аналитика России (г. Краснодар, 2009); Международной научно-практической конференции Пищевая промышленность: состояние, проблемы, перспективы (г. Оренбург, 2009); Всероссийской молодежной конференции Биотехнология растительного сырья, качество и безопасность продуктов питания (г. Иркутск, 2009); Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (г. Воронеж, 2009) - очно; III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания (г. Челябинск, 2010); II Международной научно-технической конференции Новое в технике и технологии пищевых производств (г. Воронеж, 2010) - очно; IV Международной конференции Экстракция органических соединений (г. Воронеж, 2010) - очно; I-II Международной научно-практической конференции Современная наука: теория и практика (г. Ставрополь, 2010-2011); Международной научно-технической конференции Современные достижения биотехнологии (г. Ставрополь, 2011).

Результаты работы экспонировались на конкурсах и выставках, награждены 8 дипломами и 1 сертификатом участника.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 25 работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 4 статьи в научно-технических журналах, 17 тезисов докладов и 3 патента РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка использованных источников и приложений. Работа изложена на  Х страницах машинописного текста, содержит Х таблиц и Х рисунков. Список литературы включает Х наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, определены основные направления исследований, сформулированы цель и задачи диссертации.

Глава 1. Аналитический обзор литературы. Проанализировано современное состояние и перспективные направления развития пищевой промышленности.

Определены перспективные способы получения новых композиций с высокой антиоксидантной активностью, пищевой ценностью, коэффициентом сладости, коллоидной стабильностью, увеличенным сроком годности на основе творожной сыворотки творожной сыворотки.

Проанализировано современное состояние и перспективы применения антиоксидантов в напитках. Обоснован выбор объектов исследования, подтверждена актуальность темы.

Глава 2. Объекты, материалы и методы исследований.

Экспериментальные исследования проводили в соответствии с разработанной схемой (рисунок 1).

Объекты исследования: творожная сыворотка, получаемая при производстве обезжиренного творога на линии Tewes Bis (ОАО Молкомбинат Воронежский) и ее ультрафильтрат; инулинсодержащее сырье (корневые клубни цикория и топинамбура); молочно-растительные экстракты цикория, топинамбура и стевии; алкогольные и безалкогольные напитки на их основе.

Рисунок 1 - Схема проведения исследований

Экспериментальные исследования проводили в научно-исследовательских лабораториях ВГУИТ, микробиологической лаборатории ООО фирма Малыш (г. Воронеж), научно-испытательной лаборатории автономного научно-технического центра Комбикорм (г. Воронеж), химической лаборатории ОАО Прогресс (г. Липецк), филиале Менделеевского центра стандартизации и метрологии (г. Орехово-Зуево).

Методы исследований - стандартные и общепринятые в ис-следовательской практике, а также модифицированные, специ-альные и оригинальные, выполненные с применением современных приборов и информационных технологий для оценки свойств сырья, полуфабрикатов и продукции. Химический состав полифункциональных композиций и напитков на их основе определяли следующим образом: аминокислоты - методом капиллярного электрофореза на приборе Капель-105; углеводы - методом высокоэфективной жидкостной хроматографии на приборе Varian 920 - LC; антиоксидантную активность - амперометрическим методом на приборе Цвет-Яуза-01-АА; биофлавоноиды - спектрофотометрическим методом. Для оценки качества творожной сыворотки, полифункциональных композиций и напитков нами разработаны и запатентованы:

- устройство для определения мутности жидких дисперсных систем, основанное на измерении интенсивности света, рассеянного пробой;

- проточная ячейка детектирования осмофорических компо-нентов, принцип действия которой основан на регистрации изменения частоты колебаний сенсора с нанесенным на него специфическим модификатором при сорбции им компонентов жидких фаз.

Технико-экономические показатели рассчитывали по методикам определения экономической эффективности в молочной промыш-ленности. Математическую обработку эксперимента проводили методами математической статистики, оптимизацию рецептур - симп-лекс-методом. Расчеты, построение графиков и их описание осу-ществляли с помощью приложений Microsoft Office 2007, Компас График и MathCAD, version 14.0.

Глава 3. Получение полифункциональных композиций на основе творожной сыворотки. Для адаптации химического состава и свойств ультрафильтрата творожной сыворотки к технологии напитков с АОС нами обосновано его применение в качестве экстрагента углеводного комплекса растительного сырья (цикорий, топинамбур) с последующей биоконверсией инулина в полученных экстрактах.

При менение нового экстрагента позволяет повысить эффективность процесса за счет увеличения ионной силы раствора (табл. 1), содержащего минеральные вещества, в сравнении с водой - традиционным экстрагентом.

Таблица 1 - Сравнительная характеристика ионной силы экстрагентов

Наименование экстрагента	Ионная сила, моль/л
Вода питьевая	0,0099409
Цельное молоко	0,085
Ультрафильтрат творожной сыворотки	0,074

В процессе экстрагирования существенно улучшаются органо-лептические показатели творожной сыворотки вследствие сорбции лактозой ароматических компонентов растительного сырья. Это подтверждается изменением формы и площади визуального образа экстрактов в сравнении ультрафильтратом творожной сыворотки (рис. 2).

Рисунок 2 - Визуальные образы, полученные

с применением проточной ячейки детектирования:

а - ультрафильтрат творожной сыворотки;

молочно-растительные экстракты: б - цикория, в Цтопинамбура

В качестве основных факторов, влияющих на экстрагирование, нами изучены: Х1 - температура, С; Х2 - продолжительность процесса, мин; Х3 - гидромодуль; Х4 - рН экстрагента, ед. рН; Х5 - степень измельчения клубней, мм. Все факторы совместимы и некоррелируемы между собой. Критерий оценки оптимизации процесса экстрагирования - массовая доля сухих веществ в экстракте (Y, %).

Для построения статистической модели применяли централь-ное композиционное ротатабельное униформ-планирование (дроб-ный факторный эксперимент 25-1). В результате статистической обработки экспериментальных данных получены уравнения регрессии, адекватно описывающие процессы экстрагирования физиологически ценных нутриентов топинамбура (1) и  цикория:

Y = 14,92 + 0,18X1 + 0,96Х2 - 0,12X3  Ц  0,21X4 + 0,27Х1Х2 Ц

Ц 0,09Х1Х5 + 0,14 Х2Х5  + 0,72Х12 + 0,23Х22 + 0,57Х32 +

+ 0,13Х42 - 0,16Х52  (1)

Ридж-анализ позволил установить оптимальные параметры экстрагирования нутриентов корневых клубней инулинсодержащего сырья (табл. 2).

Таблица 2 - Оптимальные условия получения

молочно-растительных экстрактов (патент РФ № 2409966)

Наименование показателя	Темпе-ратура, Х1 ,С	Про-должи-тель-ность, Х2 , мин	Гид-ромо-дуль, Х3	рН сре-ды, Х4 , ед.	Степень измельче-ния корневых клубней, Х5, мм
Экстракт топинамбура	52	45	1 : 7	4,5	1,3
Экстракт цикория	46	50	1 : 6	4,6	1,4

Для повышения коэффициента эквивалентной сладости полученных композиций предложено проводить ферментативную биоконверсию инулина до содержания в них фруктозы 4 - 5 %, что обеспечивается степенью его гидролиза 28 - 30 %.

Оптимизированы параметры биоконверсии инулина в молочно-растительных экстрактах цикория и топинамбура (температура - 48 С, продолжительность процесса - 160 мин; количество ферментного препарата - 0,17 ед./г инулина; рН среды - 4,6 ед), обеспечивающие заданную степень гидролиза.

Широкий спектр функциональных нутриентов (табл. 3) с известными механизмами позитивного действия позволяет пози-ционировать полученные пищевые композиции как поли-функциональные и примененять их для обогащения продуктов витаминами, минералами, антиоксидантами и придания пребиотических свойств.

Основной моносахарид экстрактов (рис. 3, табл. 4) - фруктоза, характеризуется высоким коэффициентом сладости (Ксл = 1,8 ед. SES), низким гликемическим индексом (ГИ=19) и относится к функциональным нутриентам.

Рисунок 3 - Хроматограммы углеводного состава

молочно-растительных экстрактов цикория (а) и топинамбура (б)

Таблица 3 - Сравнительная характеристика состава и свойств

ультрафильтрата творожной сыворотки и полученных экстрактов

Наименование показателя	Значение
	ультра-фильтрат творожной сыворотки	молочно-растительные экстракты
		цикория	топинам-бура
Массовая доля сухих веществ, %	4,9	18,5	19,5
Массовая доля углеводов, %, в т.ч.: лактоза   фруктоза инулина	3,8 - -	17,1 3,5* 4,8* 6,4*	18,0 3,4* 5,3* 6,6*
Массовая доля общего белка, %	0,15	0,42	0,5
Массовая доля минеральных веществ:   кальций, %   фосфор, %   медь, мг %   цинк, мг %   марганец, мг %   железо, мг %	0,081 0,046 0,005 0,035 0,042 0,001	0,090 0,070 0,005 0,085 0,053 0,570	0,100* 0,065 0,010 0,096 0,057 0,520
Массовая доля витаминов, мг %:   В2 (рибофлавин)   С (аскорбиновая кислота)   Е (токоферол)	0,1 4,0 0,03	0,21* 24,2* 7,34*	0,27* 23,1* 7,57*
Массовая доля биофлавоноидов, %	-	0,026*	0,047*

* функциональные нутриенты экстрактов в соответствии с ГОСТ Р52349-2005.

Эквивалентная сладость полученных композиций (Ксл=0,87 и 0,91 для экстрактов цикория и топинамбура соответственно) позволяет применять их для частичной или полной замены сахарозы в рецептурах напитков.

Таблица 4 - Содержание моно- и дисахаридов

в молочно-растительных экстрактах топинамбура и цикория

Углеводы	Время удержива-ния, мин	Массовая доля углеводов в молочно-растительных экстрактах, %
		цикория	топинамбура
Фруктоза	8,5 0,1	4,8	5,3
Глюкоза	9,9 0,1	2,3	2,4
Сахароза	18,0 0,1	0,1	0,3
актоза	24,2 0,1	3,5	3,4
Суммарное содержание		10,7	11,4

Экстрагирование повышает АОА творожной сыворотки. Выраженной способностью ингибировать процессы окисления характеризуются витамины (В, С, Е), аминокислоты (метионин тирозин, цистеин), биофлавоноиды и оксикоричные кислоты, содержащиеся в экстрактах, что позволяет рекомендовать полученные композиции для повышения АОА продуктов питания.

Установление сроков годности и показателей качества ПФК проводили традиционными методами, а также с помощью разра-ботанных и запатентованных нами проточной ячейки детекти-рования (метод пьезокварцевого микровзвешивания) и устройства для определения мутности (нефелометрический метод) (рис. 5).

Корреляция полученных результатов с данными микро-биологического и физико-химического анализов  позволила устано-вить сроки годности экстрактов: 10 суток при температуре (4 2) С (табл. 6).

Таблица 6 - Установление срока годности

ПФК различными методами

Метод анализа	Контролируемый показатель	Пороговое значение показателя, гарантирующее качество
		Молочно-растительные экстракты
		цикория	топинамбура	стевии
Микро-биоло-гический	Содержание микроорганизмов, КОЕ/см3	5104
Потенцио-метри-ческий	Активная кислотность, ед. рН	4,47	4,49	4,55
Титриме-трический	Титруемая кислотность, см3 NaOH концентрацией 1 моль/дм3	11,4	11,6	11,1
Нефеломе-трический	Мутность, ЕМ/дм3	100	102	95
Сенсоро-метри-ческий	Площадь визуального образа, усл. ед.	341	308	349
Ампероме-трический	Антиоксидантная активность, мг/дм3	105	104	130

Рисунок 5 - Изменение кислотности (а), мутности (б),

площадей визуальных лобразов (в), антиоксидантной

активности (г) молочно-растительных экстрактов

Разработанная технологическая схема получения ПФК предусматривает применение серийного оборудования.

Глава 4. Совершенствование технологий напитков с антиоксидантной активностью. Для реализации ценного состава и свойств новых ПФК обосновано их применение в технологиях наиболее распространенных ассортиментных групп алкогольных (аперитивы) и безалкогольных напитков: на ароматизаторах и пряно-ароматическом сырье, которые характеризуются устойчивой тенденцией к росту объемов производства и продаж.

С применением симплекс-метода математического планирования оптимизированы рецептуры напитков на основе ПФК и растительного сырья с фармакологическим действием. Критерий оптимизации - максимальная пищевая ценность напитков (табл. 7).

Таблица 7 - Пищевая ценность напитков

Пищевые компоненты	% удовлетворения суточной потребности человека за счет потребления 100 см3 напитка
	Аперитив на основе экстракта стевии	Напиток на основе экстракта цикория	Напиток на основе экстракта топинамбура
Свободные аминокислоты, %	0,05	0,21	0,14
Углеводы, % в т.ч.: актоза сахароза фруктоза инулин	12,92* 5,52 7,40 Ц Ц	1,46 2,70 Ц 4,58 28,72*	1,83 2,76 Ц 3,28 28,18*
Органические кислоты, %	28,60*	Ц	Ц
Биофлавоноиды, %	18,35*	12,40*	16,80*
Оксикоричные кислоты, %	10,00*	Ц	Ц
Минеральные соединения, %: кальций фосфор	2,78 1,92	7,75 2,40	7,50 2,40
Витамины, мг%: В2 С Е	3,15 13,56* 0,11	11,60* 18,36* 25,87*	10,00* 16,20* 22,10*
Энергетическая ценность, ккал/100 г	133,30	30,00	27,00

* - физиологически функциональный ингредиент для данного продукта в соответствии с ГОСТ Р 52349-2005

Применение ПФК в технологиях традиционных напитков, позволяет получить качественно новые продукты функциональной направленности с повышенной антиоксидантной активностью (рис. 6), биологической и коллоидной стабильностью.

Комплексный анализ микробиологических и физико-химических показателей позволил установить срок годности напитков на основе полифункциональных композиций: 90 суток для аперитива, 12 суток для безалкогольных напитков.

Рисунок 6 Ц  АОА в пересчете на дигидрокверцетин

в ПФК и некоторых напитках

Модификация технологической схемы производства напитков купажированием заключается во введении дополнительных операций получения экстрактов растительного сырья с полным сохранением последовательности и режимов традиционной технологии (рис. 7). При получении аперитива проведение инверсии сахарозы предусматривается в присутствии молочной кислоты, содержащейся в ультрафильтрате творожной сыворотки, что позволяет исключить применение традиционного  рецептурного ингредиента - лимонной кислоты.

Преимущества новых технологических решений заключаются в полной замене лимонной кислоты, сахарозы (20-75 %) и воды (23- 26 %) при одновременном обогащении напитков физиологически ценными нутриентами: биофлавоноидами, инулином, лактозой, аминокислотами, минеральными веществами, витаминами, дитерпеновыми гликозидами, водорастворимыми ксантофиллами и хлорофиллами, оксикоричными кислотами.

Рисунок 7 - Принципиальная технологическая схема получения безалкогольного напитка на ароматизаторах с АОС

ВЫВОДЫ

1. Теоретически и экспериментально обосновано применение экстрагирования и биоконверсии для модификации углеводного состава, антиоксидантной активности и органолептических свойств ультрафильтрата творожной сыворотки.

2. С применением методов математического моделирования установлены оптимальные параметры экстрагирования нутриентов цикория/топинамбура соответственно: температура 46/52 С, продолжительность 50/45 минут, гидромодуль 1:6/1:7, рН экстрагента 4,6/4,5 ед., степень измельчения 1,4/1,3 мм; оптимизированы условия биоконверсии инулина в полученных экстрактах, обеспечивающие степень его гидролиза 28-30 %.

3. Запатентованы устройства для экспрессного анализа показателей качества жидких дисперсных систем, позволяющие определить коллоидную стабильность и органолептические характеристики, гарантирующие безопасность творожной сыворотки, ПФК и напитков на их основе.

4. Анализ углеводного, аминокислотного, витаминно-мине-рального состава, антиоксидантной активности, показателей качества и безопасности, сроков годности молочно-растительных экстрактов (10 суток) позволил обосновать их полифункциональность и рекомендовать их применение в технологиях напитков с АОС.

5. На основании оптимизированных рецептур (симплекс-метод), усовершенствованы технологии напитков с АОС (безалкогольный напиток на ароматизаторах, безалкогольный напиток на пряно-ароматическом сырье, аперитив) на основе ПФК, предусматривающие замену в них сахарозы (от 20 до 75 %), лимонной кислоты (100 %), обогащение физиологически функциональными ингредиентами: витаминами, макро- и микроэлементами, биофлавоноидами, инулином.

6. Установлен химический состав, антиоксидантная активность, пищевая ценность, функциональность, показатели, гарантирующие качество и безопасность, сроки годности новых напитков (12 суток при температуре (4 2) С для безалкогольного газированного и чайного напитков и 3 месяца для аперитива).

7. Разработаны проекты технической документации (Аперитив ТУ 9176 - 122 - 02068108 - 2008, Безалкогольный газированный напиток ТУ - 9226 - 078 - 02061808 - 2010, Чайный напиток ТУ - 9314 - 143 - 02061808 - 2011). Предложенные технологии и разработанные устройства для определения качества апробированы на ООО Миллеровский винзавод г. Миллерово Ростовской обл., ОАО Молвест г. Воронеж. Ожидаемый экономический эффект от реализации новых продуктов составит: 100 руб. с 1 дал для аперитива, 58 руб. с 1 дал для безалкогольного газированного напитка на ароматизаторах, 70 руб. с 1 дал для напитка на пряно ароматическом сырье.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Мельникова, Е.И. Молочно-растительный экстракт стевии в технологии алкогольных напитков [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И. Нифталиев,  М.О. Фисенко // Пиво и напитки. Ц2008. - № 6. - С. 30 - 31.
2. Определение содержания природных антиоксидантов в модифицированных формах творожной сыворотки [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И. Нифталиев,  М.О. Фисенко и др. // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2009. - №7. - С. 22 - 23.
3. Получение новых форм творожной сыворотки и их реализация в технологии напитков [Текст] / Е.И. Мельникова, Е.В. Богданова,  М.О. Фисенко и др. // Известия ВУЗов. Пищевая технология. - 2009. - № 4. - С. 38 - 40.
4. Исследование коллоидной стабильности безалкогольных напитков на основе модифицированных форм творожной сывороткиа[Текст] / Е.И. Мельникова, В.В. Хрипушин, М.О. Фисенко и др. // Пиво и напитки. - 2010. - № 5. - С. 50-51.

Статьи и материалы конференций

1. Мельникова, Е.И. Новая вкусоформирующая добавка-подсластитель в технологии алкогольных напитков [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Материалы сб. науч. труд. Проблемы и перспективы современной науки. - Томск, 2008. - С.  87.
2. Мельникова, Е.И. Разработка технологии алкогольного напитка с повышенной антиоксидантной активностью [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И. Нифталиев, М.О. Фисенко // Материалы XI международной научно-практической конференции Современные проблемы техники и технологии пищевых производств - Барнаул, 2008. С. 173 - 177.
3. Мельникова, Е.И. Экстрагирование инулинсодержащего сырья в фазу истинного раствора молока [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Материалы отчетной науч. конф. ВГТА за 2008 г. - Воронеж, 2009. - Ч. I. - С. 140 - 141.
4. Мельникова, Е.И. Прогнозирование качества и безопасности алкогольного напитка методом пьезокварцевого микровзвешивания [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко, С.И. Нифталиев // Фундаментальные исследования. - 2009. - №7. - С. 24.
5. Мельникова, Е.И. Новые вкусоформирующие добавки-подсластители для молокосодержащих продуктов [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Воронежский агровестник - 2009. - № 1(70). - С. 27 - 28.
6. Определение антиоксидантной активности молочно-растительных экстрактов [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И. Нифталиев, М.О. Фисенко и др. // Материалы III всероссийской конференции с международным участием Аналитика России - Краснодар, 2009. С. 403.
7. Растительные экстракты в технологии молокосодержащих напитков [Текст] / Е.И. Мельникова, Е.В. Богданова, М.О. Фисенко и др. // Материалы IV Всероссийской конференции Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья - Барнаул, 2009. - С.167.
8. Определение антиоксидантной активности депротеинизированной творожной сыворотки [Текст] / Е.В. Богданова, М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова и др.// Материалы XIX Российской молодежной научной конференции - Екатеринбург, 2009. - С. 8 Ц9.
9. Оптимизация условий гидролиза инулина в молочно-растительном экстракте топинамбура [Текст] / М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова, Я.И. Коренман и др.// Материалы Х международной конференции молодых ученых Пищевые технологии и биотехнологии - Казань, 2009. - С. 424.
10. Мельникова, Е.И. Перспективы использования цикория в технологии молокосодержащих продуктов [Текст] / Е.И. Мельникова, Е.Б. Станиславская, М.О. Фисенко // Материалы VIII международного симпозиума Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования - Москва, 2009. - С. 385 - 387.
11. Мельникова, Е.И. Перспективы использования топинамбура в технологии молокосодержащих продуктов [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И. Нифталиев, М.О. Фисенко // Материалы VIII международного симпозиума Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования - Москва, 2009. - С. 382 - 384.
12. Мельникова, Е.И. Анализ химического состава молочно-растительного экстракта топинамбура [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Материалы XLVIII отчетной научной конференции за 2009 г. - Воронеж, 2010. - Часть 1. - С. 46.
13. Оптимизация условий экстрагирования инулина из топинамбура [Текст] / М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова, Я.И. Коренман  и др.// Материалы IV международной конференции Экстракция органических соединений - Воронеж, 2010. - С. 412.
14. Мельникова, Е.И. Способы повышения антиоксидантной активности напитков [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Современные наукоёмкие технологии. - 2010. - №10. - С. 181 - 182.
15. Мельникова, Е.И. Анализ аминокислотного состава молочно-растительного экстракта из топинамбура [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Материалы Всероссийской молодежной конференции Биотехнология растительного сырья, качество и безопасность продуктов питания. - Иркутск. - 2009. - С. 53 - 54.
16. Мельникова, Е.И. Молочная сыворотка в борьбе с окислительным стрессом [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко, Н.Н. Новомлинская // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2010. - №12. - С. 49-50.
17. аФисенко, М.О. Перспективы применения молочно-расти-тельного экстракта цикория в технологии безалкогольных напитков [Текст] / М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова, Я.И. Коренман  // Материалы XI международной конференции молодых ученых Пищевые технологии и биотехнологии. - Казань, 2010. - С. 210.
18. Мельникова, Е.И. Определение антиоксидантной активности молочно-растительных экстрактов топинамбура и цикория [Текст] / Е.И. Мельникова, М.О. Фисенко // Материалы II Международной научно-технической конференции Новое в технологии и технике пищевых производств. - Воронеж, 2010. - С. 86 - 88.
19. Фисенко, М.О. Анализ биофлавоноидов в молочно-растительных экстрактах [Текст] / М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова, Д.Е. Стрельникова // Материалы I международной научно-практической конференции Современная наука: теория и практика. - Ставрополь. - 2010.  - Том 1. - С. 501-505.
20. Фисенко, М.О. Применение молочно-растительного экстракта топинамбура в технологии чайного напитка [Текст] / М.О. Фисенко, Е.И. Мельникова // Материалы II международной научной конференции Молодежная наука - пищевой отрасли. - Ставрополь. - 2011. - С. 172-174.
21. Сенсорометрический метод контроля качества и безопасности творожной сыворотки и продуктов ее биотехнологической переработки [Текст] / Е.И. Мельникова, С.И., Нифталиев, М.О. Фисенко и др. // Материалы международной научно-технической конференции Современные достижения биотехнологии. - Ставрополь. - 2011. - С. 97-100.

Патенты РФ

1. Пат. 2367938 РФ, МПК G01N 27/12. Портативное проточное устройство для анализа жидких фаз [Текст] / Коренман  Я.И., Нифталиев  С.И., Мельникова Е.И., Каданцев А.В., Рудниченко Е.С., Селиванова А.А., Лобанова Е.М, Фисенко М.О.; опубл. 20.09.2009, Бюл. № 26. - С. 661.
2. Пат. 2409966 РФ, МПК А23С 23/00. Способ получения молочно-растительного экстракта топинамбура [Текст] / Мельникова Е.И., Нифталиев  С.И., Фисенко М.О.; опубл. 27.01.2011, Бюл. № 3. - С. 631.
3. Пат. 2426096 РФ, МПК G01N 21/47. Способ количественного определения мутности жидких дисперсных систем и устройство для его осуществления [Текст] / Хрипушин В.В., Мельникова Е.И., Фисенко М.О., Богданова Е.В.; опубл. 10.08.2011, Бюл. № 22. - Ч. I. - С. 231.

Подписано в печать . Формат 60×84 1/16.

Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ №  .

ФГБОУ ВПО Воронежский государственный университет

инженерных технологий

Отдел оперативной полиграфии ФГБОУ ВПО ВГУИТ

Адрес университета и отдела полиграфии:

394036, г. Воронеж, пр. Революции, 19

Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по техническим специальностям