Разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности




НазваниеРазработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности
страница1/5
Дата конвертации03.03.2013
Размер0.68 Mb.
ТипАвтореферат
  1   2   3   4   5


На правах рукописи




ПОНОМАРЁВ

Аркадий Николаевич




Разработка комплексной технологии

молочных продуктов

заданного уровня качества и функциональной направленности


Специальность: 05.18.04 – технология мясных, молочных, рыбных

продуктов и холодильных производств


Автореферат диссертации

на соискание ученой степени

доктора технических наук




Воронеж – 2008

Работа выполнена в ФГОУ ВПО Воронежская Государственная Технологическая Академия, ФГОУ ВПО Воронежский Государственный Аграрный Университет имени К.Д. Глинки, ОАО Молочный комбинат «Воронежский»



Научный консультант: академик РАСХН, доктор технических наук,

профессор, Харитонов Владимир Дмитриевич


Официальные оппоненты:

доктор технических наук, заслуженный работник пищевой индустрии РФ

Зобкова З.С.,

доктор технических наук, профессор Евдокимов И.А.,

доктор технических наук, профессор Ганина В.И.


Ведущая организация:

Государственное научное учреждение научно-исследовательский институт

детского питания (г. Истра)


Защита диссертации состоится «26» марта 2009 года в 13 ч на заседании диссертационного Совета ДМ 006.021.01 при ГНУ Всероссийском научно-исследовательском институте мясной промышленности им. В.М. Горбатова (ГНУ ВНИИМП) по адресу: 109316, Москва, ул. Талалихина, 26.


С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВНИИМП

им. В.М. Горбатова


Автореферат разослан «___» ________2009 года


Ученый секретарь

диссертационного Совета

кандидат технических наук, с.н.с. А.Н. Захаров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы Разработка и производство конкурентоспособных молочных и молокосодержащих продуктов с высокой потребительской, биологической ценностью и длительным сроком хранения является одним из перспективных направлений инновационного развития молочной промышленности. Наибольший интерес с этой точки зрения представляют пастеризованные продукты цельномолочной группы.

Одним из стратегических направлений работы переработчиков молока является повышение качества сырья и совершенствование технологии его переработки. В связи с этим несомненный интерес представляет разработка и совершенствование физических (бактофугирование, микрофильтрация и др.) и биотехнологических (использование лизоцима, натуральных антиоксидантов) методов, позволяющих улучшить микробиологическую чистоту сырья и, в конечном счёте, повысить качество и увеличить сроки хранения готового продукта.

Кроме того, ассортимент молочных и молокосодержащих продуктов со сложным сырьевым составом имеет устойчивую тенденцию к росту. Композиции пищевых ингредиентов при этом не всегда отличаются продуманностью, а производители, зачастую из – за экономических соображений, позиционируют указанную продукцию как натуральную. Традиционные физико-химические показатели, определяемые общепринятыми способами в этих случаях недостаточны для оценки качества сырья и молочных продуктов. Преодоление этих проблем возможно только с внедрением в лабораторную практику прецизионных инструментальных методов (хроматография, вискозиметрия, электронная сенсорика и т.д.) и с дальнейшим развитием системного подхода в изучении многофакторных систем, формирующих качество сырья и получаемых из него молочных продуктов.

Большой вклад в развитие физико-химических и биотехнологических основ производства молочных продуктов функционального назначения внесли: А.А. Покровский, А.М. Уголев, П.Ф. Дъяченко, Н.Н. Липатов (старший), Н.Н. Липатов (младший), В.Д. Харитонов, В.А. Тутельян, З.С. Зобкова, И.А. Радаева, Н.С. Королёва, Ф.А. Вышемирский, А.Г. Храмцов, В.Ф. Семенихина, К.К. Полянский, Л.А. Остроумов, И.А. Евдокимов, Н.А. Тихомирова, Л.А. Забодалова, Н.Б. Гаврилина, Н.И. Хамнаева, D. Potter и др.

Цель и задачи исследования Целью настоящей работы является разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности, на примере ОАО Молочный комбинат «Воронежский».

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

  • провести сравнительное исследование физических и биологических способов, повышающих качество заготовляемого молока, поступающего на ОАО Молочный комбинат «Воронежский» и обосновать выбор направления оптимального его использования;

  • разработать научно обоснованную технологию бактофугирования молока – сырья и его переработки;

  • разработать научно-обоснованные технологические параметры производства пастеризованного молока с улучшенными функциональными свойствами и хранимоспособностью;

  • на основе подбора заквасочных культур и стабилизаторов усовершенствовать технологию и освоить промышленное производство йогуртов с повышенным содержанием сывороточных белков и улучшенными функциональными свойствами;

  • усовершенствовать метод контроля качества молочных продуктов с помощью системы «искусственного обоняния» (газовых сенсоров);

  • разработать алгоритм оптимизации рецептурного состава жировой фазы, позволяющий при создании новых композиций молокосодержащих спредов и комбинированных жиров продуктов оперативно контролировать соотношение смешиваемых компонентов.

Научная концепция

Систематизация и оптимизация технологических операций по снижению бактериальной загрязненности молока на этапах его переработки, включая бактофугирование и использование ферментных препаратов, в сочетании с соответствующими термическими и механическими режимами обработки позволяет повысить сроки хранения пастеризованного молока и обоснованно подходить к их прогнозированию. Составным элементом повышения качества кисломолочных продуктов является направленное регулирование их структурных характеристик на основе углубленного анализа реологических показателей. В одной из основ идентификации повышения качества и потребительских свойств молокосодержащих продуктов и спредов является создание оперативной системы анализа и состава используемых жировых композиций.

Научная новизна

  • на основе установленных закономерностей изменения физико-химических, биологических свойств молока – сырья разработана системная технология переработки молока, а также научно обоснованы технологические операции и их режимы, позволяющие увеличить сроки хранения молока с сохранением его природных свойств;

  • теоретически обоснован, экспериментально изучен и впервые в стране реализован в промышленных масштабах процесс бактофугирования молока – сырья, как один из наиболее эффективных, при производстве молока и молочных продуктов высокого качества;

  • проведены исследования, обосновавшие целесообразность и практическую возможность внесения в продукт лизоцима и природного антиоксиданта с целью производства пастеризованного молока со сроком хранения свыше 15 суток;

  • на основании проведенных экспериментальных исследований показана принципиальная возможность использования полупроводниковых газовых сенсоров для оценки органолептических показателей вырабатываемых молочных продуктов;

  • предложен алгоритм оптимизации рецептурного состава жировой фазы спредов, позволяющий на компьютеризированной основе оперативно контролировать состав и оптимальное соотношение смешиваемых жиров.


Практическая значимость Полученные научные результаты послужили основой для разработки новых и усовершенствования существующих технологических решений, защищенных двенадцатью авторскими свидетельствами и патентами. Разработаны и утверждены в установленном порядке три комплекта технической документации на производство пастеризованного молока со сроком хранения 10-25 суток, а также пастеризованного молока функциональной направленности с использованием природных антиоксидантов.

По результатам научных исследований совместно с ОАО «Плавский машиностроительный завод «Смычка» разработана конструкция бактофуги для снижения бактериальной обсеменённости молока сырья.

Разработаны способы прогнозирования и контроля консистенции питьевых йогуртов на основе инженерной реологии и микроструктурных методов исследования.

Разработаны экспертная аналитическая система контроля качества молочных продуктов с помощью полупроводниковых газовых сенсоров.

Получены зависимости технико-эксплутационных свойств жиров от состава бинарных композиций, которые можно использовать при разработке рецептур жировой продукции с заданными свойствами.

Результаты исследований отражены в монографиях «Современные технологии молока пастеризованного», «Жиры. Химический состав и экспертиза качества» и учебном пособии «Современные технологии и оборудование для производства питьевого молока». Работы автора используются при обучении студентов ВУЗов пищевого профиля и при переподготовке кадров молочной промышленности.

По результатам работы национальной специализированной выставки 3-7 сентября 1997 года в г. Москва автор награжден почетным дипломом III степени за разработку технологии молока пастеризованного «Особое», дипломом администрации Воронежской области за научную работу «Разработка и научное обоснование технологии молока длительного срока хранения с функциональными свойствами» № 1050 от 21 декабря 2006 года.

Апробация работы Основные результаты работы в период с 1989 по 2008 гг. доложены, обсуждены, опубликованы на 25 международных, Всесоюзных, Всероссийских, республиканских научно-практических конференциях, форумах и конгрессах, а также на ежегодных отчётных научных конференциях Воронежской государственной технологической академии (2001 – 2007 гг.) и Воронежского государственного аграрного университета (2004 – 2007 гг.).

Публикации По материалам диссертации опубликовано 78 научных трудов, в том числе 2 монографии, 1 учебное пособие в том числе 41 статья в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получено 12 патентов и авторских свидетельств.

Структура и объём работы Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы (294 работ отечественных и зарубежных авторов). Работа изложена на 258 страницах машинописного текста, содержит 42 таблицы, 95 рисунков, приложения.


Основные положения, выносимые на защиту На защиту выносятся следующие основные положения:

  • оригинальные результаты изучения показателей качества и безопасности молока (физико-химические, микробиологические, биологические и др.) на различных этапах его обработки с применением современных физических и биологических методов;

  • научное обоснование и разработка технологии бактофугирования молока-сырья;

  • научное обоснование и разработка технологии пастеризованного молока длительного хранения;

  • научное обоснование и разработка технологии повышения срока хранения пастеризованного молока за счет внесения лизоцима и природных антиоксидантов;

  • научное обоснование и разработка технологии творога с повышенным содержанием термолабильных белков и йогуртов с повышенным содержанием сывороточных белков, улучшенными функциональными свойствами и прогнозируемыми реологическими характеристиками;

  • научное обоснование и разработка компьютеризированной системы оценки оперативного определения состава жиров при разработке рецептур продуктов со сложным жировым составом.


СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ


Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель, задачи исследований и основные положения, выносимые на защиту.

Глава 1. Анализ состояния проблемы и задачи исследований Проанализировано состояние и перспективы развития молочной отрасли. Отмечено, что одной из основных проблем является качество молока – сырья. В этой связи определено значение различных операций обработки молока для улучшения его микробиологических и физико–химических показателей. Рассмотрены источники микробиологического загрязнения пастеризованного молока и способы его снижения. Приведена сравнительная характеристика способов очистки молока, их недостатки и достоинства. Выполнен анализ существующих технологий производства пастеризованного молока, кисломолочных продуктов, спредов.

Показано, что для повышения качества и дальнейшего расширения ассортимента производимых видов питьевого пастеризованного молока требуется решение задач, связанных с повышением сроков его годности, которое должно основываться на комплексном системном подходе к вопросам регулирования свойств перерабатываемого сырья и готового продукта на всех этапах производства на основе использования современных методов исследований.

Обоснована необходимость совершенствования технологии и методов контроля кисломолочных продуктов для обеспечения их заданного уровня качества и функциональных свойств.

Приведен обзор существующих методов анализа жировой фазы спредов и отмечена необходимость их совершенствования.

На основе многоступенчатого комплексного анализа современного состояния проблемы сформулированы задачи собственных исследований.


Глава 2. Методология выполнения работы

Теоретические и экспериментальные исследования выполнены в 1994 – 2008 г.г. в соответствии с поставленными задачами в ОАО Молочный комбинат «Воронежский», Воронежской государственной технологической академии, Воронежском государственном аграрном университете им. К.Д. Глинки, Воронежском государственном университете. Общая схема исследований представлена на рис. 1. Основными объектами исследований являлись: молоко – сырье, получаемое в сырьевой зоне ОАО «Молочный комбинат «Воронежский» (ОАО «МКВ»); побочные продукты переработки молока (обезжиренное молоко, сыворотка и т.п.); ингредиенты, используемые при производстве молочных продуктов (пищевые добавки и функциональные компоненты: антиокислители, стабилизаторы и подсластители); молоко пастеризованное; йогурты; творог; спреды; образцы которых отбирали как по ходу технологических процессов, так и после осуществления всех завершающих операций по производству молочной продукции.

Для определения характеристик объектов исследования использовались общепринятые ГОСТы, модифицированные и оригинальные методы физико-химических и микробиологических анализов, удовлетворяющих целям исследований.

При оценке показателей использовались методы математического моделирования и компьютерной обработки экспериментальных данных с использованием программ Borland Delphi, Math Cad, Statistica v.6 0, MS Excel XP.
  1   2   3   4   5

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности iconПрограмма вступительного экзамена в магистратуру по специальности 1-49 80 04 технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств
Она содержит также научные исследования и технические решения комплексной переработки сырья, совершенствование технологических процессов...

Разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности iconУважаемые коллеги!
Международной научно-технической конференции «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества...

Разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности iconРабочая программа курса по выбору “Теоретические основы разработки новых видов молочных продуктов” для специальности 271100 «Технология молока и молочных продуктов»
«Биохимия молока и молочных продуктов», «Микробиология молока и молочных продуктов», «Неорганическая химия», «Физическая и коллоидная...

Разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по дисциплине «технология молока и молочных продуктов»
Программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры технологии молока и молочных продуктов 07. 10. 11, протокол №3

Разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности iconРабочая программа по дисциплине сд ф. 1 «Химия и физика молока» для специальности 260303 Технология молока и молочных продуктов направления 260300 Технология сырья и продуктов животного происхождения
Технология молока и молочных продуктов, утвержденного Министерством образования РФ 17. 03. 2000 г., регистрационный номер – 228,...

Разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности iconРабочая программа дисциплины “Технология молока и молочных продуктов” для специальности 271100 “Технология молока и молочных продуктов” направления 655900 «Технология сырья и продуктов животного происхождения»
В этой дисциплине излагаются теоретические основы технологических процессов, способы производства молочных продуктов, основанные...

Разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности iconРабочая программа по дисциплине «Технология молока и молочных продуктов» для специальности 271100 «Технология молока и молочных продуктов»
Рабочая программа составлена и утверждена на основании примерной учебной программы дисциплины «Технология молока и молочных продуктов»...

Разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности iconРабочая программа по дисциплине дс 03 «Экспертиза молочных продуктов» для направления подготовки 655900 Технология сырья и продуктов
Технология сырья и продуктов животного происхождения, по специальности 271100 – Технология молока и молочных продуктов, утвержденного...

Разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности iconТюменской области аоу нпо «профессиональный лицей №46»
Рабочей программой учебной дисциплины «Микробиология молока и молочных продуктов» предусматривается изучение биологических свойств...

Разработка комплексной технологии молочных продуктов заданного уровня качества и функциональной направленности iconНаучное обоснование и практическая реализация технологий молочных продуктов с использованием семян сосны кедровой сибирской
Специальность 05. 18. 04 – Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница