Теоретическое обоснование и экспериментальные исследования технологических аспектов бактериальной санации молочного сырья в условиях реального биоценоза

Вид материалаАвтореферат
Основные результаты и выводы
Основное содержание диссертации
Методические рекомендации
Подобный материал:
1   2   3   4
Глава 8. Оценка экономического потенциала тепловой бактериальной санации молочного сырья

Проведенные в работе расчеты показывают, что экономический потенциал от реализации бактериальной санации низкосортного молока-сырья путем тепловой обработки нагреванием в технологическом процессе производства питьевого молока составляет 7763,61 рубль на тонну, за счет разницы закупочной цены; экономии газа и электроэнергии. Экономический потенциал бактериальной санации в технологическом процессе производства «Российского» сыра составляет 13317,53 рублей за одну тонну условно зрелого сыра, за счет разницы закупочной цены молока-сырья и экономии электроэнергии. Общий экономический потенциал бактериальной санации 30 % заготовляемого молока-сырья оценивается на уровне 5 млрд. руб. в год. Экономический потенциал от использовании нового способа резервирования молочной сыворотки только за счет сохранения 25 % своей исходной энергетической ценности («недополученная» выгода) составляет 1,5 млрд. руб. в год.


ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На базе научно-методических предпосылок по глобальным проблемам реального биоценоза теоретически обоснованна и экспериментально подтверждена необходимость и возможность бактериальной санации молочного сырья до технологической обработки. Проведен комплекс исследований по направленному и управляемому процессу мягкой тепловой обработки молока-сырья и молочной сыворотки, включающий: изучение качества сырья, лабораторные и пилотные исследования, опытно-промышленные выработки и производственные испытания.

В логистике рассмотрено явление инактивации спор в молочном сырье.

2. Разработан способ тепловой обработки заготовляемого коровьего молока-сырья с целью улучшения его микробиологических и технологических свойств (повышения сортности) с увеличенным сроком хранения для резервирования до использования в технологических процессах. Способ тепловой обработки включает: нагревание молока по мягкому режиму 65±2 °С в течение 20 с, или 72±2 °С в течение 10 с; охлаждение до 4±2 °С для последующего хранения (типовой режим) или без охлаждения с выдержкой до 3 ч и порогом температуры 58°С (экспериментальный режим). При этом КМАФАнМ молока-сырья снижается до требований ЕЭС и ВТО. Способ реализован в НТД и адаптирован к системе HASSP через анализ ККТ.

3. Рассмотрено явление и проведены поисковые исследования по инактивации в молоке споровых форм организмов (модельный вид – Bacillus cereus) путем пролонгированной температурной обработки в реакции иммунофлуоресценции, которые показали возможность сокращения времени инкубации в два раза. Поэтому предварительную тепловую обработку можно считать перспективным способом провокации прорастания спор для их дальнейшего уничтожения. Время производственных режимов может быть сокращено с 3 – 4 до 1,5 ч.

4. Проведенные в производственных условиях промышленные выработки сыра «Российский» из предварительно обработанного по нашим предложениям молока-сырья, подтвердили, что опытные партии сыра при сохранении всех физико-химических и органолептических свойств, имели улучшенный вкус и запах, в сравнении с контролем. Выход сыра увеличился на 11 %. При длительном хранении сыров пороков, в том числе вспучивания, отмечено не было.

5. Обоснована, предложена и апробирована технология низкотемпературной тепловой обработки молочной сыворотки, позволяющая снизить бактериальную обсемененность на четыре порядка, стабилизировать и сохранить ее качество: нагрев при 62±2 °С с возможной выдержкой (в течение 1,5 ч) или охлаждением до температуры 4±2 °С для резервирования (до 48 ч). Дальнейшее использование такой сыворотки – получение оригинальных кормовых продуктов: антисальмонеллезного концентрата с яичной скорлупой, а также бифидогенных добавок с лактулозой и природным бишофитом.

6. На основании проведенных исследований и их практической апробации разработаны и утверждены ТУ 9811-038-02067965-2005 «Молоко коровье сырье термически обработанное» (санитарно-эпидемиологическое заключение №26.01.10.981.Т.000026.01.06), получен приоритет на патент «Способ термической обработки коровьего молока-сырья», патент «Способ производства концентрата молочной сыворотки» и патент «Способ кормления поросят». Подготовлен портфель инноваций в виде блок-схем алгоритмов технологий молочных продуктов, рекомендаций и наставлений с бактериальной санацией молочного сырья для предприятий любых форм собственности и объемов производства. Постановочно рассматривается возможность формирования материалов на открытие «Механизм направленного и управляемого метаболизма спор микроорганизмов с целью бактериальной санации биологических объектов на примере молока-сырья».

7. Проведенные расчеты показали, что экономический эффект от реализации бактериальной санации низкосортного молока-сырья в технологическом процессе производства составляет (в ценах 01.01.2007), руб. т:

– питьевого молока: 7763,61;

– сыра «Российский»: 13317,53.

Общий экономический потенциал бактериальной санации 30 % заготовляемого молока-сырья оценивается на уровне 5 млрд. руб. в год; нового способа резервирования молочной сыворотки только за счет «недополученной выгоды» – 1,5 млрд. руб.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

Монографии

1. Емельянов, С. А. Санитарно-эпидемиологические аспекты влияния природных микробиоценозов окружающей среды на технологию сырья и качество продуктов животного происхождения / С. А. Емельянов. – Ставрополь : ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет». – 2007. – 328 с.

2. Емельянов, С. А. Теория и практика термизации молочного сырья / С. А. Емельянов. – Ставрополь : ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет». – 2007. – 236 с.

Статьи в периодических изданиях, рецензируемых ВАК

3. Роль некоторых диких птиц и млекопитающих в природной очаговости Крымской геморрагической лихорадки в Ставропольском крае / М. П. Григорьев, Ю. М. Евченко, С. А. Емельянов, Л. И. Шапошникова, К. В. Шенетц, Н. В. Ермолова, Н. И. Тихенко, Б. И. Левченко // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. – 2001. – № 6, ноябрь – декабрь. – С. 92 – 95.

4. Емельянов, С. А. Обзор эффективности альтернативных методов бактериальной санации молока-сырья / С. А. Емельянов // Вестник Северо-Кавказского государственного технического университета. – 2006. – № 1(5). – С. 66 – 70.

5. Влияние температуры на развитие микроорганизмов в молоке и молочных продуктах / С. А. Емельянов, А. Г. Храмцов, О. А. Суюнчев, Е. Н. Хворостина, Г. П. Овчарова, А. Т. Белашев, Т. А. Черевко // Вестник Северо-Кавказского государственного технического университета. – 2006. – № 2(6). – С. 54 – 57.

6. Емельянов, С. А. Микробиологические аспекты использования тепловой обработки молока-сырья / С. А. Емельянов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н. И. Вавилова. – 2006. – № 6. – Вып. 2. – С. 15 – 20.

7. Емельянов, С. А. Поиск способов удаления споровых форм микроорганизмов из молока-сырья / С. А. Емельянов, А. Г. Храмцов, И. А. Евдокимов, Е. Р. Смирнов // Вестник Северо-Кавказского государственного технического университета. – 2007. – № 1(10). – С. 75 – 79.

8. Экспериментальное обоснование технологии пребиотических и синбиотических концентратов на основе анионообменной обработки лактозосодержащего сырья / С. В. Лодыгина, А. С. Бессонов, Н. Н. Абакумов, С. А. Рябцева, А. Д. Лодыгин, С. А. Емельянов // Вестник Северо-Кавказского государственного технического университета. – 2007. – № 1(10). – С. 71 – 74.

9. Изменение микробиологических показателей сыворотки в процессе переработки / С. А. Рябцева, С. А. Емельянов, Ю. Г. Гетман, О. В. Кузнецова, А. П. Поверин, В. К. Топалов // Молочная промышленность. – 2006. – № 6. – С. 26 – 27.

10. Обеспечение микробиологической безопасности молока / С. Н. Слипченко, А. В. Оноприйко, В. А. Оноприйко, С. А. Емельянов // Молочная промышленность. – 2007. – № 3. – С. 36 – 37.

11. Смирнов, Е. Р. Низкотемпературная обработка сыворотки : технологические и микробиологические аспекты / Е. Р. Смирнов, С. А. Емельянов, И. А. Евдокимов // Молочная промышленность. – 2007. – № 8. – С. 53 – 55.

12. Теоретическое обоснование необходимости бактериальной санации молока-сырья в условиях интеграции с Европейским Сообществом и вступления во Всемирную торговую организацию // А. Г. Храмцов, С. А. Емельянов, И. А. Евдокимов, С. А. Рябцева, О. А. Суюнчев, В. Д. Харитонов, О. Б. Федотова, О. А. Гераймович, С. В. Анисимов, Л. Е. Давыдянц, В. И. Ефременко, В. Н. Савельев, Е. И. Еременко, Н. П. Буравцева // Вестник СевКавГТУ. – 2005. – № 2. – С. 75 – 79.

13. Необходимость бактериальной санации молока-сырья / А. Г. Храмцов, С. А. Емельянов, И. А. Евдокимов, С. А. Рябцева, О. А. Суюнчев, В. Д. Харитонов, Т. Л. Остроумова, С. В. Анисимов, Л. Е. Давыдянц, В. И. Ефременко, В. Н, Савельев, Е. И. Еременко, Н. П. Буравцева // Молочная промышленность. – 2006. – № 2. – С. 18 – 21.

14. Необходимость бактериальной санации молока-сырья / А. Г. Храмцов, С. А. Емельянов, И. А. Евдокимов, С. А. Рябцева, О. А. Суюнчев, В. Д. Харитонов, Т. Л. Остроумова, С. В. Анисимов, Л. Е. Давыдянц, В. И. Ефременко, В. Н, Савельев, Е. И. Еременко, Н. П. Буравцева // Молочная промышленность. – 2006. – № 3. – С. 11 – 16.

15. Необходимость бактериальной санации молока-сырья / А. Г. Храмцов, С. А. Емельянов, И. А. Евдокимов, С. А. Рябцева, О. А. Суюнчев, В. Д. Харитонов, Т. Л. Остроумова, С. В. Анисимов, Л. Е. Давыдянц, В. И. Ефременко, В. Н, Савельев, Е. И. Еременко, Н. П. Буравцева // Молочная промышленность. – 2006. – № 4. – С. 58 – 61.

Материалы научных трудов институтов

16. Зараженность клещей Hyalomma marginatum вирусом Крымской геморрагической лихорадки на Юге России в 2001 г. / Н. Ф. Василенко, И. Н. Емельянова, Е. Н. Афанасьев, Е. А. Горобец, С. А. Емельянов, К. В. Шенетц // Проблемы особо опасных инфекций. – Вып. 1 (83). – Саратов, 2002. – С. 120 – 128.

17. Емельянов, С. А. Технологические аспекты микробиологической очистки и резервирования сыворотки низкотемпературной тепловой обработкой / С. А. Емельянов, Е. Р. Смирнов, И. А. Евдокимов, А. Г. Храмцов // Сборник научных трудов СевКавГТУ. Серия «Продовольствие». – 2007. – № 3. – С. 32 – 34.

18. Емельянов, С. А. Роль птиц и млекопитающих в прокормлении преимагинальных фаз Hyalomma marginatum (Ixodidae) / С. А. Емельянов, И. Н. Емельянова, Л. И. Шапошникова // Сборник научных трудов. К 50-летию Дагестанской ПЧС. – Махачкала : ДПЧС, 2002. – С. 153 – 157.

19. Разработка технологии бактериальной санации молока-сырья / С. А. Емельянов, А. Г. Храмцов, И. А. Евдокимов, Е. Р. Смирнов, В. Д. Харитонов, Е. Н. Хворостина, Г. П. Овчарова, А. Т. Белашев, Т. А. Черевко // Переработка молока. – 2008. – № 5. – С. 6 – 8.

20. Эпидситуация по ККГЛ районах Ставропольского края, подвергшихся наводнению / В. И. Ефременко, Г. Д. Брюханова, Г. И. Лямкин, Ю. М. Евченко, И. В. Чумакова, М. П. Григорьев, А. П. Бейер, Н. И. Тихенко, С. А. Емельянов, А. В. Груба, И. Н. Емельянова, Л. Н. Марчукова, В. М. Французов // Актуальные проблемы эпидемиологической безопасности. – Ставрополь, 2002. – С. 94 – 96.

21. Вспышка лептоспироза в Красногвардейском районе Ставропольского края в 2002 г. / В. М. Мезенцев, Н. Г. Ковалев, В. В. Бинатова, С. А. Емельянов, Л. А. Соколова, Ю. М. Евченко, М. В. Фоменко, Г. В. Сысолятина, Г. А. Джаимеди, И. В. Ковальчук, В. П. Надеина, Е. А. Тюрикова, Ю. М. Тохов, А. П. Бейер, Т. И. Егшатян // Актуальные проблемы эпидемиологической безопасности. – Ставрополь, 2002. – С. 173 – 177.

22. Смирнов, Е. Р. Технологические аспекты микробиологической очистки и резервирования сыворотки низкотемпературной тепловой обработкой / Е. Р. Смирнов, С. А. Емельянов, И. А. Евдокимов. – Ставрополь : СевКавГТУ, 2007. – 18 с. – Библиогр. 4 назв. – Рус. – Деп. в ВИНИТИ 16.04.2007, № 427.

23. Микробиология сыворотки и практические аспекты ее хранения / А. Г. Храмцов, С. А. Емельянов, С. А. Рябцева, А. Г. Варданян, О. В. Кузнецова, Е. Р. Смирнов // Современные направления переработки сыворотки. – Ставрополь, 2006. – С. 160 – 161.

Материалы конгрессов, симпозиумов, конференций

24. Результаты исследования крови млекопитающих и птиц на Крымскую-Конго геморрагическую лихорадку / Н. Ф. Василенко, И. Н. Емельянова, Е. Н. Афанасьев, Е. А. Горобец, А. П. Бейер, С. А. Емельянов // Эпидемиологическая безопасность на Кавказе. Итоги и перспективы / Материалы юбилейной научно-практической конференции, посвященной 50-летию Ставроп. научно-исследовательского противочумного инстит. (15 – 16 октября 2002 г.) – Ставрополь, 2002. – С. 69 – 70.

25. Lactose and its Derivatives in Nobel Prize winners researching works / S. A. Emelyanov, S. A. Ryabceva, V. K. Topalov, A. G. Khramtsov // Lactose and its Derivatives / Theses International Dairy Federation Symposium. Moscow, 14 – 16 May 2007. – М. : Not state educational establishment «The Educational scientific and technical center of the dairy industry», 2007. – P. 79.

26. Emelyanov, S. A. Microbiological raw-milk safety during sour-milk products production / S. A. Emelyanov, E. R. Smirnov // Fermented Milks - Technologies and Nutrition / Theses of regional conference International Dairy Federation. Moscow, 14 – 16 May 2007. – М. : Not state educational establishment «The Educational scientific and technical center of the dairy industry», 2007. – P. 281.

27. Реализация безотходных технологий сыров и творога путем организации производства кормовых средств на основе молочной сыворотки с яичной скорлупой / С. А. Емельянов, А. Г. Храмцов, Д. Н. Лодыгин, А. Д. Лодыгин, С. А. Киселев // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования / Межд. науч.-практ. конф. – М. : НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2008. – С. 100 – 102.

28. Научно-техническое обоснование и изучение термической бактериальной санации молочной сыворотки / С. А. Емельянов, А. Г. Храмцов, И. А. Евдокимов, Е. Р. Смирнов, А. Г. Варданян // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования / Межд. науч.-практ. конф. – М. : НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2008. – С. 102 – 104.

29. Принципиальные основы обеспечения безопасности производства сыров и творога в условиях реального биоценоза / С. А. Емельянов, А. Г. Храмцов, И. А. Евдокимов, С. А. Рябцева, О. А. Суюнчев, Д. В. Харитонов // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования / Межд. науч.-практ. конф. – М. : НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2008. – С. 173 – 174.

30. Емельянов, С. А. Теоретическое обоснование технологии бактериальной санации молочного сырья / С. А. Емельянов // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования / Межд. науч.-практ. конф. – М. : НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2008. – С. 174 – 176.

31. Результаты практической апробации по бактериальной санации молока-сырья на базе ЗАО «Сахаро-сыродельный комбинат «Ленинградский» Краснодарского края / С. А. Емельянов, А. Г. Храмцов, И. А. Евдокимов, О. А. Суюнчев, Е. Р. Смирнов, В. Д. Харитонов, Е. Н. Хворостина, А. Г. Белашев, Г. П. Овчарова, Т. А Черевко // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования / Межд. науч.-практ. конф. – М. : НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2008. – С. 177 – 180.

32. Эффективность термизации молока-сырья при производстве сыров на базе ОАО «Маслосыродельный завод «Александровский» / С. А. Емельянов, А. Г. Храмцов, И. А. Евдокимов, А. В. Оноприйко, О. А. Суюнчев, В. А. Оноприйко // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования / Межд. науч.-практ. конф. – М. : НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2008. – С. 180 – 181.

33. Проблема удаления спор микроорганизмов в молоке-сырье до технологической обработки и возможности ее реализации на современном этапе / С. А. Емельянов, А. Г. Храмцов, И. А. Евдокимов, С. А. Рябцева, Е. Р. Смирнов // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования / Межд. науч.-практ. конф. – М. : НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2008. – С. 182 – 185.

34. Емельянова, И. Н. Распространение и активность клещей Hyalomma marginatum Koch, 1844 в Ставропольском крае / И. Н. Емельянова, С. А. Емельянов // Пищевая индустрия: интеграция науки и образования / Международный семинар. – Ставрополь : СевКавГТУ, 2004. – С. 125 – 127. (английский)

35. Емельянова, И. Н. К вопросу изучения преимагинальных фаз клеща Hyalomma marginatum в Ставропольском крае / И. Н. Емельянова, С. А. Емельянов // Проблемы экологической безопасности и сохранения природно-ресурсного потенциала / Межд. науч.-практ. конф. – Ставрополь, 2004. – С. 182 – 184.

36. Смирнов, Е. Р. Исследование температурных производственных режимов переработки и хранения молочной сыворотки / Е. Р. Смирнов, С. А. Емельянов // Живые системы и биологическая безопасность населения / Материалы V Международной научной конференции студентов и молодых ученых. – М. : МГУПБ, 2006. – С. 42 – 43.

37. Обеспечение нормативной документацией бактериальной санации молока-сырья при производстве творога и сыров / О. А. Суюнчев, А. Г. Храмцов, С. А. Емельянов, И. А. Евдокимов, Е. Р. Смирнов, Е. Н. Хворостина, Г. П. Овчарова, А. Г. Белашев, Т. А. Черевко // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования / Межд. науч.-практ. конф. – М. : НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2008. – С. 182.

Учебное пособие

38. Оноприйко, В. А. Специфические особенности развития молочного дела в условиях ограниченных сырьевых ресурсов / В. А. Оноприйко, С. А. Емельянов, Е. В. Воробьев. – Ставрополь : ГОУВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет». – 2008. – 109 с.

Методические рекомендации

39. Организация и проведение мероприятий против Крымской геморрагической лихорадки на территории природных очагов России : методические рекомендации / сост. Минздрав РФ: Г. Г. Онищенко, Ю. М. Федоров, Н. Я. Жилина ; Минздрав Ставропольского края: Н. А. Шибков, Г. Н. Федосова, В. П. Исаев ; СтавНИПЧИ: В. И. Ефременко, С. А. Емельянов [и др.]. – М. : Минздрав России, 2001. – 64 с. (Данный документ утвержден МЗ РФ и Ставропольским научно-исследовательским противочумным институтом в 2001 г.).

Патенты и заявки на выдачу патентов РФ

40. Заяв. на пат. Россия, МПК7 А 23 С 9/00, 3/02. Способ термической обработки коровьего молока-сырья / С. А. Емельянов, А. Г. Храмцов, И. А. Евдокимов, В. Д. Харитонов, О. А. Суюнчев, Е. Н. Хворостина, А. Г. Белашев, Г. П. Овчарова, Т. А. Черевко, С. А. Рябцева, Е. Р. Смирнов ; заявитель ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет». – № 2007116752/13 ; заявлено 03.05.2007. Получен приоритет.

41. Пат. 2320191 Российская Федерация, МПК7 А 23 С 1 21/08. Способ производства концентрата молочной сыворотки / А. Г. Храмцов, Д. Н. Лодыгин, А. Д. Лодыгин, С. А. Емельянов, С. А. Киселев ; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет». – № 2320191/13 ; заявлено 07.08.2006 ; опубл. 27.03.2008, Бюл. № 9.

42. Пат. 2314709 Российская Федерация, МПК7 С 1, А 23 К 1/00, 1/175. Способ кормления поросят / И. Ф. Горлов, В. А. Ситников, З. В. Стребкова, Н. А. Лупачева, И. В. Водяников, С. А. Емельянов ; заявитель и патентообладатель Государственное учреждение Волгоградский научно-исследовательский технологический институт мясо-молочного скотоводства и переработки продукции животноводства Россельхозакадемии (ГУ ВНИТИ ММС и ППЖ Россельхозакадемии). – № 2314709/13 ; заявл. 04.07.2006 ; опубл. 20.01.2008, Бюл. № 2.

Техническая документация

43. ТУ 9811-038-02067965-2005 ; № 065/005833. Молоко коровье-сырье термически обработанное. Технические условия / А. Г. Храмцов, И. А. Евдокимов, С. А. Емельянов, О. А. Суюнчев, А. Г. Белашев, Т. А. Черевко, Г. П. Овчарова. Введ. 04.07.2006. – Ставрополь : Ставропольский ЦСМ, 2006. Сан. эпид. заключение №26.01.10.981.Т.000026.01.06 от 27.01.2006