ПРИМЕНЕНИЕ НОВЫХ ИННОВАЦИОННЫХ МЕТОДОВ В СОЗДАНИИ СТРУКТУРИРОВАННЫХ, БЕЗОПАСНЫХ И КОНКУРЕНТОСПОСОБНЫХ ПРОДУКТОВ

Жетенова Айнур Сериковна

студент 3 курса, Колледж казахского университета технологии и бизнеса, отделение  технология и стандартизация,   г. Астана

Е-mail: 

Балыкбаева Алуа Сауровна

научный руководитель, магистр техники и технологии, г. Астана

Е-mail: 

В статье рассматриваются актуальные проблемы, касающиеся создания новых структурированных пищевых продуктов. Принцип создания курпяных продуктов основан на безопасном соотношении структурных компонентов и мониторинге качества готовых изделий с применением новых инновационных программных средств по ограничениям основанных на принципах безопасности.

В настоящее время в потоке высоких технологий и растущем потреблении продуктов сельскохозяйственной переработки следует большое внимание уделять созданию специальных методик по определению безопасности продуктов, полученных по этим технологиям или с применением передовых методик. Особое внимание должно быть уделено современным программным средствам, обеспечивающим всесторонний научный мониторинг и предопределяющим результат по стартовым и контрольным точкам.

С ростом уровня заболеваемости населения, вызванными ухудшением структуры питания, стрессами, глобальными экологическими проблемами стоит остро вопрос о культуре питания и создан новых инновационных продуктов питания, несущих в себе положительные действие на организм. Учеными разрабатываются и внедряются новые пищевые продукты, которые обладают определенными свойствами, для этого в качестве сырья применяются новые компоненты с активной биологической основой, разрабатываются новые ресурсосберегающие технологии. Однако, следует не забывать об утверждении новых стандартов и методик по определению качественных характеристик, обеспечивающих безопасность новых продуктов.

Разрабатывая продукты питания свойства, которых предопределены требованиями времени и отвечают формулам сбалансированности, следует обратить большое внимание на возможность прогнозирования изменений, которые могут произойти внутри продукта с течением определенного времени в результате совместного взаимодействия компонентов внутри продукта и их изменению в процессе пищеварения. Несмотря на многочисленные исследования в данной области еще остаются не изученными процессы метаболизма отдельных пищевых компонентов, а так же роль их состава, свойств и структуры в коррекции и ликвидации патологических состояний организма. Еще Бутлеров в своей теории  сформулировал, что свойства веществ зависят не только от их химической формулы, но и в большей степени от расположения молекул, составляющих это вещество,  в пространстве. В связи, с чем приобретает актуальность систематизация данных по различным типам питания и разработка высокоэффективных программных пакетов по обеспечению количественно- качественных рецептурных расчетов в соответствии с требованиями безопасности, предъявляемых к пищевым продуктам. [1, с. 155]

Глубокий мониторинг литературных источников позволил установить способы, которые в значительной мере влияют на качественно-структурный состав и свойства готовых круп. Основными операциями, влияющими на  химический состав круп, являются операции, по удалению периферийных частей зерна и характер гидротермической обработки. Удаление плодовых, семенных оболочек и алейронового слоя облегчают беспрепятственное проникание воды вглубь эндосперма, что позволяет улучшить кулинарные свойства крупы: снижается длительность варки, увеличивается водопоглотительная способность, объемный и весовой привар, однако вместе с этим наблюдается уменьшение минеральных веществ, пектина и клетчатки. Согласно литературным данным, при проведении гидротермической обработки ГТО (применяемой при производстве крупы зерна), наблюдается некоторое увеличение углеводов и белков при одновременном снижении витаминов [3, с. 54—58].

Целью наших исследований является создание крупяных продуктов, обогащенных макро-, микроэлементами на основе муки из структурированного зерна.

С учетом значимости исследований по созданию структурированных продуктов, на основе зернопродуктов нами проведен анализ литературных источников и определены основные направления исследований в данной области.

Первое, значимость здоровья населения и важность здорового питания на основе безопасности производства и биологической чистоты продуктов питания в цепи: получение сырья – производство — реализация готовых изделий. Например, для растительного сырья — условий произрастания, качества почвы, характер уборки, транспортирования и условий хранения. В этой связи необходимо создать базу данных по отраслям пищевых производств, особое внимание, уделив продуктам питания лечебно-профилактического назначения.

Второе, массовое внедрение биологически активных добавок (БАД) к пище и обоснованное на основе научно-информационных достижений в области питания и обогащение продуктов, направленное на максимальное сохранение природных свойств позволит решить проблему здорового питания и обеспечит своевременную профилактику заболеваний и позволит проводить прогноз по развитию культуры питания.

Третье, необходимость создания компьютерных программ проводимых мониторинг нового продукта по структуре, гарантированности безопасности, биологичности, особое внимание следует уделять при этом способу производства и составу.

При создании структурированных крупяных продуктов особое внимание было уделено методам обработки сырья и производства готовых изделий. В качестве сырья использовалась мука крупяных культур – овсяная, пшеничная, ячменная, кукурузная и рисовая. Разработанная нами технология получения крупяных продуктов включает две стадии- получение муки из зерна различных культур по способу, позволяющему максимально сохранить полезные вещества и получение самого крупяного продукта путем применения особого способа формообразования. Нами установлено, что на качество и свойства новых структурированных крупяных продуктов, наряду с (ГТО), в значительной мере влияет степень измельчения и соотношение составных частей. Полученные результаты подтверждают результаты исследований, проведенных ранее Валишиной Г. Л. [2, с. 142].

В предлагаемой математической модели по разработке структурированных продуктов проводится глубокий анализ всех возможных вариантов количественного соотношения компонентов входящих в проектируемый продукт и выбор наиболее оптимального варианта с учетом изменений технологического характера и требований безопасности. С этой целью в модель включены  уравнения не только материального баланса (1) с учетом ограничений ВОЗ по нутриентному составу, но и рассмотрены все факторы, воздействующие и изменяющие количественно-качественный состав компонентов по функции желательности Харрингтона (3, 4), а решение матриц осуществляли симплекс-методом.   

                                              (1),

где:  — массовая доля пищевого нутриента в продукте, при этом  должно быть меньше или равно ограничению по ВОЗ, а именно ;

 — величина массовой доли i-го нутриента в  j-ом компоненте;

 — массовая доля каждого компонента в рецептуре.

С учетом частных функций определений в комплексе критерий качества будет определен как (2),

,                                                                     (2)

,                                                             (3)

,                                                    (4)

Функция желательности обеспечивает независимость свойств частных показателей, обладающих различной размерностью и диапазоном варьируемых значений.

Разработанная на основе математической модели программа позволяет провести не только анализ по количественному содержанию, но дает заключение по безопасности готовых изделий.

Список литературы:

1. Абатурова Н. А. Исследование технологии производства продуктов специализированного детского назначения: Дис. … канд. техн. наук.: 05.18.01. – Алматы: АТУ, 2000. — 180 с.
2. Валишина Г. Л. Разработка технологии производства крупяных продуктов, обогащенных макро-, микроэлементами и пищевыми волокнами: Дис.…канд. техн. наук.: 05.18.01. – Алматы: АТУ, 2007. — 167 с.
3. Кривовалов Ф. Г., Синельников Л. Е., Шилова Л. И. Влияние гидротермической обработки на некоторые свойства крахмала крупяных культур // Известия вузов. Пищевая технология. – 1993. — № 3. — С. 54—58.