WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи



КОЗЛОВ Сергей Геннадьевич

ИССЛЕДОВАНИЕ  И  РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ СЫВОРОТОЧНЫХ  ГЕЛЕОБРАЗНЫХ  ПРОДУКТОВ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ  РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

Специальность 05.18.04 - технология мясных, молочных,

рыбных продуктов и холодильных производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Кемерово 2008

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (ГОУ ВПО КемТИПП)

Научный консультант:        заслуженный деятель науки и техники РФ,

доктор технических наук, профессор

Остроумов Лев Александрович

Официальные оппоненты:  академик Россельхозакадемии,

доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки РФ,

лауреат премии Правительства РФ

Храмцов Андрей Георгиевич

доктор технических наук,

заслуженный работник пищевой индустрии

Гаврилов Гавриил Борисович

доктор технических наук, профессор

                                       Терещук Любовь Васильевна

Ведущая организация:         ГНУ Сибирский научно-исследовательский институт сыроделия Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ СибНИИС СО Россельхозакадемии)

Защита диссертации состоится 28 апреля 2008 г в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д212.089.01 в ГОУ ВПО КемТИПП по адресу: 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО КемТИПП. С авторефератом можно ознакомиться на официальном сайте ВАК Минобрнауки РФ (http://vak.ed.gov.ru/announcements/techn/)

Автореферат разослан  24 марта 2008 года

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук, профессор                           Н.Н. Потипаева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. Современные тенденции совершенствования ассортимента продуктов питания ориентированы на создание сбалансированной по пищевой и биологической ценности продукции, способной обеспечивать потребности различных групп населения в пищевых веществах и энергии. Сущность и необходимость развития этого направления сформулированы в постановлении Правительства Российской Федерации «О Концепции государственной политики в области здорового питания населения России».

       В основных направлениях государственной политики в области здорового питания особое внимание уделено процессам переработки сельскохозяйственного сырья и созданию технологий пищевых продуктов с направленным изменением химического состава, соответствующим потребностям организма человека. Перспективным является направление по комбинированию молочного и растительного сырья, что обеспечивает возможность обогащения получаемых продуктов незаменимыми веществами, а также позволяет регулировать их состав в соответствии с основными положениями науки о питании.

       Среди различных видов сырья особое место занимает молочная сыворотка. В нашей стране должное внимание к молочной сыворотке активизировалось в результате широкомасштабных исследований и публикаций академика РАСХН А.Г. Храмцова. Он сумел доказать, что сыворотка, благодаря своему уникальному составу и свойствам, является важнейшим пищевым сырьем и может служить основой для получения самых разнообразных продуктов высокой пищевой и биологической ценности.

       Академиком А.Г. Храмцовым, а также его учениками и последователями (В.А.  Павловым,  П.Г. Нестеренко,  И.А. Евдокимовым,  А.А. Храмцовым,  С.А. Рябцевой, В.Е. Жидковым, С.В. Василисиным, А.В. Серовым, Г.Б. Гавриловым, Э.Ф. Кравченко и другими) исследованы состав и свойства сыворотки, разработаны способы ее обогащения, рассмотрены методы мембранной обработки, а  также создано множество технологий ее промышленной переработки при выработке напитков, молочного сахара, сгущенных и сухих консервов, продуктов детского питания, а также показана возможность использования молочной сыворотки в производстве хлебобулочных изделий, мясных продуктов, натуральных и плавленых сыров и других. Однако молочная промышленность имеет достаточные резервы сыворотки, что указывает на актуальность поиска новых способов ее переработки. Следует отметить, что по своему составу сыворотка может служить хорошей основой для получения различных комбинированных продуктов питания, в том числе с регулируемым составом и гелеобразной структурой. В молочной промышленности вопросы структурообразования рассмотрены в работах З.Х. Диланяна, П.Ф. Крашенинина,  Н.Н. Липатова, Л.А. Остроумова, В.Д. Харитонова, П.Ф. Дьяченко, Н.Н. Липатова (мл.), Н.И. Дунченко, Л.А. Забодаловой, А.М. Майорова и других ученых.

Большие резервы для комбинирования молочной сыворотки с различными ингредиентами имеются в отраслях АПК, связанных с переработкой растительного сырья (ягод, овощей, фруктов, злаковых). До настоящего времени на использование продуктов переработки растительного сырья в технологии сывороточных продуктов обращалось недостаточно внимания. В этой связи развитие исследований в данном направлении весьма актуально.

Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является изучение физико-химических и биотехнологических особенностей формирования гелеобразных продуктов на основе молочной сыворотки и растительного сырья Западно-Сибирского региона, а также разработка концепции, позволяющей создавать новые виды этих продуктов.

       Для реализации поставленной цели решали следующие задачи:

- исследовать физико-химические процессы, определяющие сущность гелеобразования молочной сыворотки при участии структурирующих веществ;

- установить влияние условий гелеобразования на закономерности формирования сывороточных гелей;

- рассмотреть особенности старения сывороточных гелей;

- изучить особенности получения ферментированных сывороточных гелей;

- провести теоретическую и экспериментальную оценку состава и свойств отдельных видов растительного сырья Западно-Сибирского региона;

- разработать принципы проектирования гелеобразных продуктов на основе молочной сыворотки и растительного сырья, провести анализ технологий гелеобразных сывороточных продуктов;

- раскрыть концепцию гелеобразования молочной сыворотки, разработать классификацию гелеобразных систем на основе молочной сыворотки;

- использовать полученные в работе результаты для создания и широкомасштабного внедрения на предприятиях молочной промышленности различных гелеобразных продуктов на основе сыворотки и растительного сырья.

Научная новизна работы:

­- исследованы физико-химические и коллоидные процессы при гелеобразовании молочной сыворотки, показан вклад технологических факторов в формирование гелеобразной структуры, а также разработаны теоретические положения, позволяющие управлять гелеобразованием в промышленности;

- показано, что процесс образования сывороточных гелей характеризуется образованием устойчивой трехмерной пространственной структуры, которая необратимо разрушается под влиянием механических нагрузок;

- выявлено, что ведущая роль в гелеобразовании сыворотки принадлежит гелеобразователям, степень участия каждого из которых, а также продолжительность процесса и характер геля зависят от их свойств, а также использованных сопутствующих веществ;

- раскрыт механизм старения гелей, связанный с высвобождением из трехмерной сетки функциональных групп гелеобразователей;

- исследованы технологические параметры гидролиза лактозы в сыворотке ферментным препаратом Ha-Lactase из дрожжей Kluyveromyces fragilis, доказана целесообразность использования молочной сыворотки с гидролизованной лактозой в технологии гелеобразных продуктов;

- разработаны теоретические аспекты и методические принципы создания гелеобразных продуктов на основе расчета критериев, позволяющих объективно оценить характеристики сырья, технологических операций, готовой продукции и иных элементов, важных для прикладного использования;

- научно обоснованы параметры технологического процесса, оказывающие влияние на формирование структуры гелеобразных сывороточных продуктов (ГСП), разработана схема их классификации.

Практическая значимость работы. Разработаны технические условия и технологические инструкции на гелеобразные сывороточные продукты: функциональные напитки, сывороточно-растительные желированные продукты, в том числе - безлактозные, зерненые сывороточные продукты, структурированные продукты из молочной сыворотки, десерты сывороточно-растительные. Новизна предлагаемых решений подтверждена патентами (№№2234529, 2240014, 2246220, 2246221, 2246222, 2259004, 2259051, 2259052, 2262858) и положительными решениями на выдачу патентов. Основная часть технологических разработок прошла апробацию и внедрена на предприятиях Кемеровской и Новосибирской областей, а также Алтайского края. 

Результаты использованы при реализации Федеральной программы «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» (2001-2004 гг.), а также при выполнении Федеральной целевой научно-технической программы «Приоритетные направления развития науки и техники» (2002-2006 гг.) в рамках выполнения государственных контрактов по мероприятиям РИ-16.0/019/007 и 19.0/001/022. Материалы исследований используются в учебном процессе при чтении лекций, а также в дипломном проектировании студентов, обучающихся по специальности «Технология молока и молочных продуктов».

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и получили соответствующее одобрение на симпозиумах, конгрессах, конференциях, семинарах различного уровня, в том числе: «Пищевые технологии» (Казань, 2001); «Новые технологии в научных исследованиях и образовании» (Юрга, 2001); «Пищевая промышленность - XXI век», (Тольятти, 2001); «Пища. Экология. Человек» (Москва, 2001); «Федеральный и региональный аспекты государственной политики в области здорового питания» (Кемерово, 2002); «Достижения науки и практики в деятельности образовательных учреждений» (Кемерово, 2003); «Перспективы производства продуктов питания нового поколения (Омск, 2003); «Актуальные направления развития экологически безопасных технологий производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» (Воронеж, 2003);  «Технологические и экономические аспекты обеспечения качества продукции и услуг в торговле и общественном питании» (Кемерово, 2003); «Молочная индустрия» (Москва, 2004); «Наука. Технология. Инновации» (Новосибирск, 2003); «Пища. Экология. Человек» (Новосибирск, 2004); «Молочная промышленность Сибири», (Барнаул, 2004); «Научно-практическая конференция с международным участием» (Барнаул, 2004); «Теория и практика новых технологий в производстве продуктов питания» (Омск, 2005); «Современные направления переработки сыворотки» (Ставрополь, 2006) .

Публикации. Основное содержание диссертационной работы опубликовано в двух монографиях общим объемом 9,4 и 10,5 усл. п. л., материалах конференций, симпозиумов, форумов, научных трудах институтов, описаниях патентов, а также журналах, в которых опубликованы основные научные результаты диссертации: «Пищевая промышленность», «Успехи химии», «Известия вузов. Пищевая технология», «Хранение и переработка сельхозсырья», «Сыроделие и маслоделие», «Достижения науки и техники АПК», «Молочная промышленность» (всего более тридцати статей).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из девяти глав, в том числе введения, аналитического обзора, методической части, результатов собственных исследований, выводов, списка использованных источников литературы и приложений. Основной текст работы изложен на 342 страницах, содержит 132 таблицы, 36 рисунков и 440 литературных источников.

Основные положения, выносимые на защиту:

- закономерности процесса гелеобразования молочной сыворотки;

- совокупность положений, направленных на использование ферментативных процессов при получении гелей из молочной сыворотки с гидролизованной лактозой;

- методика проектирования гелеобразных сывороточных продуктов;

- результаты исследований по созданию новых видов сывороточных продуктов с использованием растительного сырья.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ. Изложена актуальность проблемы на современном этапе развития молочной промышленности, обоснована научная новизна и практическая значимость работы.

ГЛАВА 1. НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОДУКТОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ (АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР). Представлен анализ отечественной и зарубежной информации по теме диссертационного исследования. Раскрыты современные подходы к получению продуктов здорового питания. Рассмотрены особенности комбинирования продуктов на молочной основе. Доказано, что одним из путей реализации принципов здорового питания является направление по созданию продуктов многофункционального назначения на молочно-растительной основе. Проанализированы тенденции создания функциональных молочных продуктов. Показаны перспективы использования молочной сыворотки для выработки гелеобразных сывороточных продуктов.

ГЛАВА 2.        ОБОСНОВАНИЕ НАПРАВЛЕНИЙ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ, ИХ ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ. Определены направления исследований в создании технологий гелеобразных сывороточных продуктов, сформулирована цель и задачи собственных исследований.

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. Теоретические и экспериментальные исследования выполнены в соответствии с поставленными задачами на кафедре технологии молока и молочных продуктов Кемеровского технологического института пищевой промышленности. Общая схема исследований представлена на рисунке 1. Экспериментальные исследования представляли собой суть логически взаимосвязанных этапов.


       

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ СЫВОРОТОЧНЫХ ГЕЛЕОБРАЗНЫХ  ПРОДУКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ











Исследование  физико-химичес-ких процессов при гелеобразовании молочной сыворотки

- гелеобразователи (коллоиды)

- условия гелеобразования

- механизм старения









Разработка и исследование особенностей гидролиза лактозы в молочной сыворотке

- технологические параметры

- биохимические процессы

- микробиологические процессы









Изучение состава и свойств

растительного сырья

- химический состав

- физико-химические свойства

- микробиологические показатели









Развитие методических принципов проектирования продуктов c заданным составом и свойствами

- методология проектирования

- критерии комбинаторики

- анализ и диагностика потоков







Развитие принципов управления процессом гелеобразования в молочной сыворотке

- классификация

- фазовые процессы

- особенности структурообразования

- формы связи влаги








Технологии сывороточных

гелеобразных продуктов

- регламент выработки

- химический состав

- пищевая и биологическая ценность

- профилактические свойства

- эффективность










Практическая реализация результатов исследований



Рисунок 1 - Схема проведения экспериментальных исследований

Первый этап посвящен исследованиям физико-химических процессов, происходящих  при  гелеобразовании  молочной  сыворотки,  под  воздействием

коллоидов животного и растительного происхождения. Варьируя дозу гелеобразователей (агара, пектина яблочного, агароида, желатина, крахмала картофельного и метилцеллюлозы), состав и свойства молочной сыворотки (массовую долю сывороточных белков, ионов двухвалентных металлов Ca2+ и Mg2+, активную и титруемую кислотность), массовую долю сахарозы, а также параметры технологического процесса, определяли предельное напряжение сдвига в гелеобразных системах. Оценивали участие веществ в построении пространственной сетки гелей, интенсивность набухания и долю частиц твердой фазы при гелеобразовании. Рассматривали изменение эффективной вязкости гелей при различных температурах. Устанавливали закономерности старения гелей в зависимости от различных технологических факторов.

На втором этапе исследовали особенности гидролиза лактозы в молочной сыворотке. Устанавливали влияние технологических параметров (дозы ферментного препарата, температуры, рН и продолжительности процесса) на выход продуктов гидролиза. Для ферментации использовали препарат Ha-Lactase (фирмы Хр. Хансен), полученный из дрожжей Kluyveromyces fragilis. Проводили изучение состава углеводов гидролизованной сыворотки, анализировали влияние продуктов гидролиза на активность ферментных систем микроорганизмов (протеолитическую и β-галактозидазную) в гидролизованной сыворотке. Оценивали возможность использования сыворотки с гидролизованной лактозой в технологии ГСП.

На третьем этапе изучали качественный и количественный состав отдельных представителей видов сырья Западно-Сибирского региона (массовые доли воды, азотистых веществ, липидов, углеводов, витаминов, минеральных элементов) и их распределение по фракциям, а также микробиологические характеристики (КМАФАнМ, плесени, дрожжи, патогенные и условно-патогенные микроорганизмы). Осуществляли обоснование возможности использования растительного сырья в технологии гелеобразных продуктов.

На четвертом этапе проводили исследования, связанные с развитием методических принципов проектирования гелеобразных продуктов. Осуществляли расчет критериев комбинаторики. Исследовали влияние доз растительного сырья на физико-химические и органолептические показатели сывороточно-растительных систем. На данном этапе предприняли попытку оценить критерии технологичности потоков создания ГСП.

Пятый этап посвящен развитию принципов управления гелеобразованием сыворотки. На основании анализа фазовых процессов, происходящих при гелеобразовании, рассматривали формы связи влаги и их соотношение в сывороточных гелях в зависимости от различных факторов. Осуществляли расчет доли связанной влаги гелеобразователями. На данном этапе разрабатывали классификацию сывороточных гелеобразных систем.

Заключительный этап включает результаты, связанные с разработкой технологий гелеобразных сывороточных продуктов. Полученные на разных этапах работы экспериментальные данные проверяли в производственных условиях. При положительных результатах их внедряли в производство путем разработки нормативной документации и организации производства.

На разных этапах работы объектами исследований являлись: сыворотка молочная по ОСТ 4992; сыворотка молочная сухая по ТУ 49800; вода питьевая ГОСТ 2874; закваски по ТУ 10-02-02-789-65-91, приготовленные в соответствии с действующей инструкцией по приготовлению и применению заквасок на предприятиях молочной промышленности; ферментный препарат β-галактозидазы (фирмы «Хр. Хансен», из дрожжей K. fragilis); вспомогательное сырье и материалы (гелеобразователи, сахар-песок, ванилин, пшеничные и ржаные отруби, пшеничные зародышевые хлопья, плодово-ягодное сырье урожаев 1999-2004 гг., собранное в Западно-Сибирском регионе), соответствующее требованиям нормативной документации; гелеобразные сывороточные продукты, полученные в лабораторных и промышленных условиях с различным составом и свойствами.

При выполнении работы использовали общепринятые, стандартные и оригинальные методы исследования, в том числе физико-химические, реологические, микроскопические, хроматографические, а также методы математического моделирования. Исследования проводили пяти-десятикратной повторности. Все результаты обработаны методом математической статистики и являются достоверными. 

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ГЕЛЕОБРАЗОВАНИИ МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКИ. Для изучения влияния условий гелеобразования в сыворотку вносили различное количество гелеобразователя. На рисунке 2 показана сравнительная характеристика значений предельного напряжения сдвига в сывороточных системах, полученных с использованием различных гелеобразователей.

Показано, что предельное напряжение гелей возрастает с увеличением концентрации полимера в молочной сыворотке. Наилучшие органолептические характеристики консистенции соответствуют границам изменения предельного напряжения сдвига от 100 до 250 Па.

Рисунок 2 - Влияние гелеобразователей на предельное напряжение сдвига в сывороточных гелях: 1 - агар; 2 - яблочный пектин; 3 метилцеллюлоза; 4 - желатин; 5 - картофельный крахмал; 6 - агароид

Являясь по своей природе веществами, способными связывать воду, рассмотренные гелеобразователи обладали различной способностью к гидратации (таблица 1). В дальнейшем эта способность определяла технологические свойства коллоидов при гелеобразовании молочной сыворотки.

Таблица 1 - Влияние температуры на скорость набухания (изменение массы)  гелеобразователей (+m; m0,05)

Гелеобразователь

Скорость набухания при температуре, оС

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Агар

0,06

0,10

0,15

0,27

0,34

0,42

0,45

0,81

0,95

1,00

Пектин

0,06

0,22

0,33

0,53

0,69

0,76

0,83

0,93

0,98

0,99

Агароид

0,25

0,36

0,39

0,54

0,74

0,86

0,92

1,00

1,00

1,00

Желатин

0,13

0,14

0,24

0,36

0,58

0,66

0,84

0,89

1,00

1,00

Метилцеллюлоза

0,32

0,35

0,47

0,56

0,73

0,85

0,96

1,00

1,00

1,00

Крахмал

0,06

0,14

0,16

0,29

0,42

0,53

0,73

1,00

1,00

1,00

Установлено, что с повышением температуры скорость набухания гелеобразователей возрастает и достигает максимального значения при температуре 80-100оС. Естественно предположить, что температура не только увеличивает число активных контактов молекул гелеобразователя путем повышения энергии активации, но и изменяет вязкостные свойства системы в целом.

Известно, что большинство гелеобразователей чувствительно к присутствию ионов поливалентных металлов, водорода, а также наличию сахарозы. Нами рассмотрено влияние указанных факторов на гелеобразование сыворотки.

Таблица 2 - Влияние активной кислотности на предельное напряжение сдвига в молочной сыворотке с различной массовой долей пектина (+m; m0,05)

Активная кислотность, рН

Предельное напряжение сдвига (Па),

при массовой доле пектина, %

0,4

0,8

1,2

1,6

2,0

2,4

2,8


5,52

86

115

160

226

304

390

493

5,35

91

123

172

241

318

417

518

5,21

99

131

183

263

340

439

530

5,13

108

137

196

279

356

452

547

5,02

117

144

210

295

375

470

562

4,96

125

153

221

317

402

498

580

4,80

134

162

239

333

418

513

599

4,69

143

170

252

356

439

527

614

Доказано, что с увеличением концентрации ионов водорода прочность сывороточно-пектиновых гелей возрастает, однако темп повышения прочности гелей снижается. Так, при рН 5,52 и повышении концентрации гелеобразователя с 0,4 до 2,8% значение предельного напряжения сдвига в геле возросло в 5,73 раза, а при рН 5,35; 5,21; 5,13; 5,02; 4,96; 4,80 и 4,69 аналогичное увеличение прочности составило в 5,69; 5,35; 5,07; 4,80; 4,64; 4,47 и 4,29 раза.

Установленный факт не противоречит литературным данным и  объясняется диссоциацией карбоксильных групп молекул гелеобразователя с последующим образованием дополнительного количества водородных связей, оказывающих положительное влияние на процесс гелеобразования.

Особенность пектиновых веществ состоит в том, что они обычно способны образовывать необратимо разрушающиеся в результате сдвигающей деформации гели, только в водных растворах сахаров. Из всех гелеобразователей от присутствия сахаров в большей степени свои гелеобразующие свойства проявляют именно пектины. В этой связи изучено влияние сахарозы на процесс гелеобразования молочной сыворотки. Результаты исследований приведены в таблице 3. Из представленных данных следует, что гелеобразующие свойства пектина связаны с его гидрофильностью: сахароза изменяет степень сольватации молекул гелеобразователя за счет сорбции на себя диполей воды. Подобное снижение доли свободной влаги является фактором упрочнения геля.

Таблица 3 - Влияние сахарозы на предельное напряжение сдвига в молочной сыворотке с различной массовой долей пектина (+m; m0,05)

Массовая доля сахарозы, %

Предельное напряжение сдвига, Па,

при массовой доле пектина, %

0,4

0,8

1,2

1,6

2,0

2,4

2,8

0,0

86

115

160

226

304

390

493

10,0

129

195

247

311

379

456

519

20,0

158

218

269

336

391

482

526

30,0

196

234

290

368

416

512

552

40,0

230

256

318

388

425

540

586

50,0

259

289

334

405

441

562

599

60,0

280

306

351

429

470

585

617

Присутствие сахарозы, по сравнению с ионами водорода, в большей степени оказывает влияние на процесс гелеобразования. Если учесть, что между пектином и сахарозой отсутствует химическое взаимодействие, то увеличение прочности геля можно также связать с повышением вязкости растворителя (сыворотки) в результате увеличения массовой доли сухих веществ. Присутствие сахарозы, по сравнению с ионами водорода, оказывает влияние на процесс гелеобразования, в большей степени.

Одним из важнейших свойств пектинов является способность к комплексообразованию. В его основу положено взаимодействие заряженных молекул (например, карбоксильных групп и ионов металлов). В результате подобного взаимодействия возможно образование устойчивых сывороточно-пектиновых ионно-связанных гелей. Проведена оценка способности пектина вовлекать ионы кальция и магния, содержащиеся в молочной сыворотке, в процесс образования структуры геля. Результаты исследований представлены в таблице 4.

В результате проведенных исследований выявлено снижение концентрации ионов кальция и магния в сывороточно-пектиновом геле с одновременным увеличением его прочности, причем в большей степени это относится к кальцию, поскольку массовая доля свободного кальция снижается в 8,0 раз, что в 2,7 раза больше, чем ионов магния, концентрация которых снижается в 2,9 раза.

Установленные закономерности коррелируют с результатами ранее проведенных исследований - для формирования устойчивых гелеобразных сывороточных систем возможно снижение массовой доли пектина с одновременным увеличением концентрации ионов кальция.

Таблица 4 - Влияние ионов кальция на предельное напряжение сдвига в молочной сыворотке с различной массовой долей  пектина (+m; m0,05)

Массовая доля пектина, %

Предельное напряжение сдвига, Па,

при массовой доле ионов Ca2+, мг/100 г

60

90

120

0,4

86

95

114

0,8

115

127

152

1,2

160

170

185

1,6

226

248

271

2,0

304

332

356

2,4

390

429

467

2,8

493

530

558

В диссертации приведены данные о влиянии ионов кальция и магния, сахарозы, а также ионов Н+ на гелеобразование молочной сыворотки в присутствии указанных ранее гелеобразователей.

Важным свойством гелеобразных систем является их старение. Старение геля является следствием необратимых изменений материала, скорость накопления которых определяется приложенным напряжением, температурой и природой гелеобразователя. В таблице 5 показано кинетическое изменение прочности гелеобразных систем на основе молочной сыворотки.

Представленные данные имеют принципиальное значение в связи с тем, что определяют кинетику изменения прочности образующихся структур. Установлено, что независимо от вида использованного гелеобразователя, изменение предельного напряжения сдвига имеет определенные особенности. Первый участок, которому принадлежат значения предельного напряжения сдвига, свидетельствует об упрочении структуры независимо от вида использованного гелеобразователя. Этот процесс происходит во времени таким образом, что для каждого коллоида установлен определенный интервал увеличения значений прочности системы. Так, для агара, агароида, пектина, желатина, метилцеллюлозы и крахмала этот период составляет 120, 72, 15, 20, 3 и 4 часа, соответственно (увеличение прочности  составляет 93,7; 23,5; 31,3; 17,8; 29,2 и 35,8%, соответственно).

Данный факт, вероятно, связан с возникновением новых связей между веществами сыворотки и гидратированным гелеобразователем во времени. Подобный эффект усиливался силами, объединяющими частицы в пространстве трехмерной сетки.

Таблица 5 - Кинетика изменения предельного напряжения сдвига в сывороточных гелях (+m; m0,05)

Продолжительность хранения, ч

Предельное напряжение сдвига,  Па

агар

агароид

пектин

желатин

метилцеллюлоза

крахмал

0

220

241

230

267

92

77

1

228

250

250

270

112

83

2

235

256

276

279

123

90

3

240

263

299

288

130

99

4

246

270

318

299

130

120

5

252

278

329

306

132

120

10

270

282

330

311

115

120

15

278

290

335

320

114

120

20

294

295

325

325

110

108

24

300

300

320

325

108

117

48

313

309

318

325

102

175

72

320

315

315

325

97

110

96

335

300

315

317

97

104

120

349

285

315

305

90

89

144

314

277

315

300

90

80

168

280

270

312

289

85

75

192

261

262

310

277

-

-


216

229

255

310

269

-

-


240

213

249

300

260

-

-


264

210

220

292

254

-

-


288

208

208

280

245

-

-


312

205

203

271

239

-

-


336

200

190

264

230

-

-


360

196

185

250

215

-

-


Дальнейшее хранение сывороточных гелей обусловливает процесс их старения. Так, для агара и агароида выявлена четкая граница между переходом системы от состояния, соответствующего максимальной прочности, к состоянию разрушения. У пектина, желатина, метилцеллюлозы и крахмала  аналогичной зависимости не установлено. Размытая граница изменения прочности геля, связанная с его старением, для сывороточно-пектиновых систем колеблется от 48 до 216 часов, для желатина от 10 до 120 часов, для метилцеллюлозы и крахмала от 3 до 5 и от 2 до 96 часов, соответственно. Это связано с особенностью межмолекулярного взаимодействия в данных дисперсных системах.

       Определив ранее, что на свойства гелей, независимо от их состава, особое влияние оказывает температура, рассмотрена взаимосвязь между температурой и кинетикой старения сывороточных гелей. В качестве объективного критерия оценки старения сывороточных гелей выбрана продолжительность, показывающая два критических перехода - от завершения образования геля к состоянию относительной устойчивости и от состояния относительной устойчивости к состоянию старения геля.

Таблица 6 - Кинетическое изменение свойств сывороточных гелей

Темпера-

тура, оС

Продолжительность, ч

агар

агароид

пектин

желатин

метилцеллюлоза

крахмал

0-5

120/144

72/96

15/240

20/144

3/10

4/96

5-10

48/96

24/48

15/216

20/96

3/3

4/48

10-15

48/48

24/48

10/144

5/96

0/3

4/48

15-20

24/24

24/15

5/96

5/72

0/3

4/48

20-25

20/20

10/10

5/24

0/48

0/3

3/24

25-30

5/10

5/5

0/10

0/10

0/3

3/15

30-35

5/10

0/5

0/5

0/10

0/3

2/10

35-40

0/5

0/2

0/2

0/10

0/3

1/10

40-45

0/5

0/1

0/1

0/10

0/3

1/10

Примечание. В числителе показана продолжительность существования геля в период укрепления его прочности, в знаменателе - период времени, после которого начинается старение геля.

       Анализ результатов проведенных исследований показывает, что с повышением температуры свойства сывороточных гелей подчиняются общим законам. С повышением температуры снижается период времени, после которого отмечается ослабление структуры (начало старения геля), что обусловлено повышением кинетической энергии системы в результате теплового воздействия. Характерно, что некоторые гелеобразователи позволяют получить гели только в состоянии критических точек. Например, метилцеллюлоза при 5-10оС после трех часов, в течение которых происходит укрепление структуры, начинает изменять реологическое поведение образованных гелей, при котором данный процесс можно назвать старением. Для некоторых гелеобразных систем после окончания технологического процесса вообще не отмечается перераспределения составных элементов (упрочения структуры не выявлено). В этом случае процесс старения начинается достаточно быстро (продолжительность хранения составляет менее суток).

Комплексный анализ полученных результатов позволяет установить особенности формирования гелеобразных систем на основе молочной сыворотки. К основным из них можно отнести следующие: повышение дозы гелеобразователя приводит к увеличению прочности системы за счет образования дополнительного количества структурных элементов и повышает степень участия компонентов сыворотки в гелеобразовании; ионы водорода в некоторых случаях являются причиной частичного гидролиза гелеобразователей, что ухудшает их технологические свойства; двухвалентные ионы и функциональные группы коллоидов являются стимулятором образования частиц новой фазы, повышая прочность гелей в условиях сдвигающей деформации, что указывает на возможность их более эффективного целенаправленного использования при проектировании технологии продуктов питания на основе молочной сыворотки;  нагревание является действующим началом перехода гелеобразователя в объемное состояние с последующим его бесконечным растворением, а  охлаждение служит фактором образования новых связей  в системе, вследствие чего выявлены различия в структурно-механических и физико-химических свойствах гелей, полученных при различных температурах начала и окончания процесса гелеобразования.

В экспериментах лучшие результаты получены с теми гелеобразователями, свойства которых в большей степени можно регулировать составом и физико-химическими свойствами молочной сыворотки, являющейся дисперсионной средой образованного геля.

ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ГИДРОЛИЗА ЛАКТОЗЫ В МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКЕ. Известно, что технологические свойства молочной сыворотки осложняет низкая сладость и растворимость, а также явление лактозной непереносимости у некоторых лиц основного сухого вещества молочной сыворотки - лактозы. В связи с этим практический интерес имеет улучшение свойств молочной сыворотки путем гидролиза лактозы до моносахаридов. В настоящих исследованиях предпринята попытка установить возможность использования нейтральной -галактозидазы из дрожжей K. fragilis для гидролиза лактозы в сыворотке, которую в свою очередь возможно использовать в технологии ГСП. В таблице 7 показано изменение углеводного состава гидролизованной сыворотки в зависимости от различных факторов при оптимальной температуре 45+1оС.

Таблица 7 - Влияние дозы -галактозидазы и продолжительности гидролиза на состав углеводов гидролизованной сыворотки при рН 6,12 (+m; m0,05)

Доза -галактозидазы, %

Массовая доля углеводов, %

лактозы

глюкозы

галактозы

продолжительность гидролиза 2 ч

0

0,02

0,04

0,06

0,08

3,70

3,70

1,11

1,11

1,11

0

0

1,29

1,23

1,23

0

0

1,17

1,17

1,14

продолжительность гидролиза 3 ч

0,02

0,04

0,06

0,08

2,70

1,00

0,71

0,41

0,50

1,35

1,42

1,56

0,46

1,21

1,34

1,45

продолжительность гидролиза 4 ч

0,02

0,04

0,06

0,08

2,7

0,71

0,70

0,41

0,50

1,49

1,42

1,56

0,46

1,35

1,40

1,45

продолжительность гидролиза 24 ч

0,02

0,04

0,06

0,08

0,70

0,70

0,41

0,11

1,50

1,50

1,56

1,70

1,38

1,35

1,48

1,59

По результатам проведенных исследований выявлены рациональные параметры гидролиза (таблица 8). Оценивая характер биотрансформации лактозы по значениям глюкозо-галактозного коэффициента, можно отметить, что равновесного течения распада лактозы на равные концентрации не выявлено, что связано с трансгликозилирующей активностью -галактозидазы (независимо от условий концентрация глюкозы увеличивается более интенсивно).

Таблица  8 - Рациональные параметры гидролиза лактозы в сыворотке

Параметры

Кг/г

Степень

гидролиза, %

доза -галакто-зидазы, %

рН

температура, оС

продолжительность, ч, не более

0,04

6,12

45

4

1,05

91


0,06

6,12

45

3

1,10

91


В дальнейшем молочную сыворотку с гидролизованной лактозой использовали для получения гелеобразных продуктов общего и специального назначения (низколактозных). Независимо от режимов технологического процесса в рецептурах удалось снизить массовую долю сахарозы.

       ГЛАВА 6. ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ ЗАПАДНО-СИБИРСКОГО РЕГИОНА. Нетрадиционное (ранее не использующееся в молочной промышленности) растительное сырье находит все большее применение. Это объясняется не только его разнообразным химическим составом, обуславливающим функциональные свойства, но и уникальными свойствами, которые целесообразно использовать в технологии продуктов питания. В таблице 9-10 приведены сведения по составу наиболее распространенных в Западно-Сибирском регионе ягод и овощей, а также продуктов переработки зерна. Выявлено, что состав изучаемых растительных объектов характеризуется большим разнообразием. Так, ягоды, фрукты и овощи содержат высокое количество влаги, которая является дисперсионной средой для входящих в состав компонентов - белков (от 0,4 до 2,6%), углеводов (от 5,5 до 24,6%), органических кислот (от 0,1 до 3,1%) и золы (от 0,3 до 3,0%). Изучаемое растительное сырье не является концентратом белков и липидов (исключением является облепиха, содержащая липиды, которые составляют 30,2% от массовой доли сухих веществ).

Иная картина состава отмечена в продуктах переработки злаковых, в которых сухие вещества преобладают над влагосодержанием. Основную массовую долю сухих веществ занимают углеводы, затем белки и липидные компоненты (в ПЗХ содержится в 5 раз больше липидов, чем в нативном зерне). Данный факт связан как с концентрацией отдельных пищевых веществ в различных частях зерна, так и с особенностями его технологической обработки.

Таблица 9 - Содержание основных пищевых веществ в растительном сырье Западно-Сибирского региона урожаев 1999-2005 гг. (±m; m0,05)

Наименование

Массовая доля, %


воды

белков (N×6,25)

липидов

углеводов

органических кислот

золы

Клюква

Крыжовник

Малина

Облепиха

Ранет

Рябина красная (садовая)

Рябина черноплодная

Смородина красная

Смородина черная

Шиповник лесной

88,5

87,0

88,0

79,5

86,8

81,3

85,0

85,4

84,0

68,0

0,7

0,8

0,8

0,9

0,4

0,4

1,0

0,6

1,0

1,7

0,0

0,0

0,0

6,2

0,0

0,0

0,0

0,1

0,0

0,1

6,8

9,5

9,3

10,2

10,0

14,7

10,3

10,5

11,0

24,6

3,1

1,9

1,6

2,3

1,1

2,2

0,8

2,5

2,3

2,4

0,3

0,6

0,4

0,4

0,6

0,8

0,9

0,6

0,9

3,0


Кабачки

Капуста белокочанная

Картофель

Морковь красная

Перец сладкий красный

Петрушка

Свекла

Тыква

Черемша

Щавель

90,4

90,0

76,0

88,2

90,3

86,8

85,0

90,3

90,2

91,0

1,1

1,8

2,0

1,3

1,0

2,6

1,7

1,0

1,7

1,2

0,4

0,0

0,1

0,1

0,0

0,2

0,0

0,0

0,0

0,0

6,9

6,5

20,1

9,3

7,2

7,8

11,8

7,7

5,9

5,5

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,7

0,3

0,7

1,1

0,8

0,6

1,1

1,0

0,6

1,3

1,0


Пшеничные зародышевые хлопья (ПЗХ)

Пшеничные отруби (ПО)

Ржаные отруби (РО)

12,0

9,4

10,5

25,0

12,7

10,4

9,6

3,4

3,7

48,5

70,8

71,3

0,1

0,0

0,0

4,5

3,4

3,6


Сравнивая данные, представленные в таблице 10 и данные физиологических норм, выявлено, что для удовлетворения  средней  суточной  потребности  человека  в  аскорбиновой кислоте необходимо 47 г ягод облепихи, или 57 г ягод черной смородины, или 245 г ягод красной смородины, или 189 г ягод красной рябины. Повышенное количество данного витамина содержится в зеленых листьях растений (черемше, петрушке) и особенно - в шиповнике.

Особо следует остановиться на содержании в ягодах биофлавоноидов. Суточную потребность в них удовлетворяют 45 г облепихи, или 6 г черной смородины или всего 2 г черноплодной рябины. Кроме того, в 180 г ягод рябины садовой содержится средняя суточная норма ниацина, в 125 г ягод облепихи - норма токоферола, в 45 г ягод облепихи - норма каротиноидов. Особенно богаты витаминами морковь (в среднем 9,0 мг% -каротина), петрушка (в среднем 150 мг% аскорбиновой кислоты и 5,7% -каротина), капуста (в среднем 60 мг% аскорбиновой кислоты) и тыква (в среднем 1,5 мг% -каротина).

Содержание витаминов В1, В2, В3 и В6 в отрубях и ПЗХ находится примерно на одном уровне. Сто граммов пшеничных отрубей удовлетворяют среднюю суточную потребность человека в витамине В1 на 71%, в витамине В2 на 15%, в витамине В6 на 36% и в витамине В3 на 59%. Аналогичное количество пшеничных зародышевых хлопьев удовлетворяет суточную потребность в этих витаминах на 65, 20, 48 и 46%, соответственно.Особенно следует остановиться на содержании в ППЗ токоферолов (витамина Е): среднюю потребность в витамине Е можно удовлетворить, употребляя в сутки 53 г пшеничных отрубей, при использовании пшеничных зародышевых хлопьев для этих целей необходимое количество составляет 36,0 г.

Результаты исследований по оценке состава и свойств растительного сырья обусловливают возможность его совместного эффективного использования в технологии ГСП.

ГЛАВА 7. РАЗВИТИЕ МЕТОДИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОДУКТОВ С ЗАДАННЫМ СОСТАВОМ И СВОЙСТВАМИ. Развивая современные теоретические представления, сформулированы методические принципы проектирования гелеобразных сывороточных продуктов, которые позволяют исключить эмпирический подход при поиске сырьевой базы и определении различных аспектов целесообразности комбинирования путем расчета критериев участия отдельных компонентов рецептуры в формировании качества новых продуктов. Приведем уравнения для вычисления критериев, с помощью которых можно оценить целесообразность проектирования.

Критерий стоимости профилактической потребности  незаменимого нутриента пищи, Кс, руб.:

,                                                (1)

где        μ - суточная потребность в незаменимом нутриенте, мг;

с - стоимость продукта, руб./кг;

2 - коэффициент, учитывающий, что профилактической дозой нутриента является содержание около половины от рекомендуемой нормы;

ω - массовая доля незаменимого нутриента в выбранном сырье для комбинирования, мг%;

κ - коэффициент перевода г в кг.

       Критерий повышения пищевой ценности, Кп:

,                                        (2)

где        ωп - массовая доля незаменимого нутриента в традиционном продукте, мг/100 г;

х - доза сырья для комбинирования, %;

остальные обозначения - как и в формуле (1).

       Критерий органолептики Кор - величина оценки органолептических свойств от 0 до 1 (за 1 принимаются органолептические показатели традиционного продукта).

Критерий технологичности, Кт:

                                               (3),

где ∑ετ0, ∑ετ  - продолжительность всех операций технологического процесса производства традиционного продукта, соответственно, ч;

ν0, ν - коэффициенты, учитывающие совмещение технологических операций комбинированного и традиционного продукта, соответственно.

Значения  коэффициентов ν0, ν  принимаем в  зависимости от количества совмещений технологических операций, которые равны: при двух операциях - 0,98; при трех операциях - 0,95; при четырех операциях - 0,92; при пяти операциях - 0,89.

Критерий ограничения К0:

,                                        (4)

где        ∑φ  - сумма массовых долей значимых рецептурных компонентов, %.

Рассмотрим использование принципа аналитической комбинаторики на примере создания ресурсосберегающих технологий новых видов гелеобразных сывороточных продуктов (проектирование подобных продуктов сложного сырьевого состава с использованием данного принципа является наиболее рациональным).

       При решении заданной технической задачи необходимо помнить, что источники для комбинирования различаются разнообразными характеристиками. Например, некоторые виды сырья имеют высокую стоимость, но при этом содержат значительное количество необходимого для обогащения нутриента. Напротив, другие характеризуются низким содержанием требуемого нутриента, но сами являются доступными и дешевыми. Определив критерий стоимости и сравнив между собой данный показатель у отдельных видов сырья, можно выбрать сырье, которое затем рационально использовать для обогащения. В качестве оценки значимости вычисленных коэффициентов можно сравнить их со стоимостью основы для обогащения. Идеальным будет считаться такой вариант, у которого критерий стоимости будет максимально приближен к стоимости основы, в частности - молочной сыворотки.

       После этого вычисляют критерий повышения пищевой ценности, который показывает, достаточно ли изменилась пищевая ценность продукта по сравнению с исходной. При этом полученные значения сравнивают с физиологической нормой. В зависимости от этого увеличивают или уменьшают дозу обогащающего компонента. В данном случае необходимо учитывать тот факт, что, во-первых, комбинированным является такой молочный продукт, в котором доля молочного сырья составляет не менее 50%, а, во-вторых, нельзя увеличивать дозу добавки с одновременным ухудшением органолептических показателей продукта.

Критерий органолептики позволяет оценить полученный результат и соотнести его с требованиями потребителей:

       - комбинированный продукт имеет органолептические показатели, близкие к аналогичным характеристикам традиционных продуктов (Кор={0,9-1,0});

       - комбинированный продукт имеет оригинальные органолептические показатели, не вызывающие негативного отношения потребителей (Кор={0,8-0,9});

       - комбинированный продукт имеет органолептические показатели, которые не вызовут отвержения у потребителей при их достаточной подготовленности, например при  осведомленности о его полезных качествах (Кор={0,7-0,8});

       - комбинированный продукт имеет неудовлетворительные органолептические показатели (Кор 0,7).

       В дальнейшем определяют оставшиеся два критерия, которые позволяют оценить возможность выпуска новой продукции в промышленных условиях. Критерий технологичности показывает, насколько длительность изготовления комбинированного продукта превышает длительность технологического процесса производства традиционного продукта:

- имеет продолжительность технологического процесса, близкую к традиционным продуктам (коэффициент Кт={0,9-1,0});

       - имеет продолжительность технологического процесса, принципиально не отличающуюся от традиционных продуктов (коэффициент Кт={0,8-0,9});

       - имеет продолжительность технологического процесса существенно более длительную, по сравнению с традиционным продуктом, что указывает на необходимость внедрения дополнительного оборудования или модернизации имеющегося (коэффициент Кт0,8).

Критерий ограничения показывает совокупность технологических свойств компонентов, входящих в рецептуру. Например, обязательным условием высокого качества гелеобразных продуктов является наличие в рецептуре гелеобразователя, сахарозы и ионов водорода, образующих единую полидисперсную структуру. При этом четвертым и пятым компонентом являются растительное сырье, а также дисперсионная среда, в которой распределены все компоненты рецептуры.

Обобщая результаты собственных экспериментов, а также многочисленные научные данные, можно заключить, что, комбинируя соотношение компонентов с учетом их свойств можно считать допустимым отклонением наиболее важных компонентов традиционной рецептуры не более 10-15%.

Количество вводимой растительной добавки влияет на массовую долю других компонентов, входящих в рецептуру продукта. Однако влияние на содержание различных компонентов различно. В основном это происходит зачет уменьшения массовой доли молочной сыворотки и незначительного уменьшения массовых долей гелеобразователя и сахарозы.

Математическая зависимость влияния массовой доли растительного компонента на другие компоненты рецептуры:

,  (5)

где        С  - массовая доля молочной сыворотки, %;

Д  - массовая доля растительной добавки, %;

Г  - массовая доля гелеобразователя, %;

Г  -  массовая доля сахарозы, %;

1, 2, 3 - коэффициенты, учитывающие распределения доли растительного компонента на компоненты, входящие в рецептуру.

Обобщая результаты собственных экспериментов, связанные с подбором сырья, установлены доли входящих в рецептуру компонентов (таблица 11).

Таблица 11 - Допустимые параметры входящих компонентов

Показатели

Продукт с плодово-ягодным пюре

Продукт со злаковыми добавками

Массовая доля, %:

- сахарозы

- гелеобразователя

- сыворотки

- растительного компонента

16,0-18,0

3,0-3,6

57,0-76,0

5,0-24,0

16,0-18,0

3,0-3,6

59,0-69,0

10,0-20,0

Установленные параметры могут изменяться и уточняться в зависимости от особенностей технологического процесса. Полученные результаты, по сути, являются пределами, в рамках которых может варьировать содержание компонентов, входящих в рецептуру.

Графическое изображение технологического потока производства гелеобразного продукта на основе молочной сыворотки и различными видами растительного сырья с использованием предложенных технических решений и технологических приемов в виде операторной модели представлено на рисунке 3.

Технологии продуктов отличаются от традиционной тем, что в рецептуру, кроме основных компонентов, необходимых для формирования гелеобразного продукта, включены дополнительные ингредиенты, повышающие пищевую ценность (ягодное и овощное пюре, ППЗ). Их использование позволяет обогатить продукты незаменимыми нутриентами - витаминами, минеральными веществами, пищевыми волокнами, а также дополнительными компонентами, которые будут обуславливать структуру и органолептические характеристики продукта. Использование дополнительных компонентов увеличивает продолжительность технологического процесса, как по времени, так и по количеству технологических операций.

Новые технологические линии для производства гелеобразных продуктов являются высокоорганизованными системами, с превосходящими или приближенными параметрами, готовыми к приему средств автоматического регулиро-

вания и управления технологическим потоком. Из проведенных расчетов можно также заключить, что все технологические потоки гелеобразных продуктов на основе сыворотки приближены по уровню целостности к традиционному.

ГЛАВА 8.        РАЗВИТИЕ ПРИНЦИПОВ УПРАВЛЕНИЯ ГЕЛЕОБРАЗОВАНИЕМ В МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКЕ. Закономерности гелеобразования и принципы управления этим процессом в дисперсных системах на основе молочной сыворотки осложнены фазовыми переходами, сопровождающимися изменением дисперсности частиц используемых макроколлоидов, а также собственными компонентами сыворотки (дисперсионной среды, лактозы, сывороточных белков, минеральных солей, органических кислот и других веществ). Не смотря на все многообразие свойств компонентов сыворотки, в обеспечении требуемого уровня физико-химических и реологических свойств гелей превалирующую роль играет соотношение гелеобразователя и жидкой дисперсионной среды. Рассмотренные в пятой главе диссертации закономерности показывают тесную взаимосвязь между реологическими и физико-химическими свойствами сывороточных гелей. В этой связи правомочно предположить, что для правильной интерпретации результатов исследований и теоретического обоснования дальнейших исследований целесообразно увязать структурно-механические свойства гелей с фазовыми переходами в гелеобразных объектах.

В таблице 12 показано изменение активности воды и соотношение форм связи влаги в молочной сыворотке.

Таблица 12 - Характеристика форм связи влаги в гелеобразной сыворотке

Массовая доля сухих веществ в сыворотке, %

Активность воды

Соотношение форм связи влаги, %

капиллярно-подвижная влага

капиллярно-неподвижная

прочносвязанная

рыхлосвязанная

другие формы влаги

5,0

0,99

8,7

30,2

36,7

24,4

10,0

0,98

14,2

23,4

32,2

30,2

20,0

0,92

19,3

15,4

27,5

37,8

30,0

0,91

22,3

10,8

23,7

43,2

40,0

0,90

24,8

7,4

18,3

49,5

50,0

9,88

28,7

5,0

12,6

53,7

60,0

0,85

33,2

3,5

4,1

59,2

Выявлено, что с увеличением массовой доли сухих веществ в молочной сыворотке за счет использования гелеобразователя и сахарозы активность воды снижается. Данный факт является причиной изменения соотношения форм связи влаги. Благодаря этому свойству, получены ГСП с различными физико-химическими и структурно-механическими свойствами.

В дальнейшем проведено обобщение информационных материалов в единой унифицированной системе на базе комплексного сочетания факторов и критериев классификации, которая позволяет прогнозировать возможности дальнейшего расширения ассортимента и совершенствования технологии продуктов данной группы. Все гелеобразные системы на основе молочной сыворотки, согласно предлагаемой классификационной схемы, дифференцированы по определенному признаку на четыре класса, в каждом из которых, в свою очередь, выделено несколько подклассов, отличающихся особенностями блок-структурных элементов. Схема классификации гелеобразных систем на основе молочной сыворотки приведена в диссертации.

ГЛАВА 9. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. Анализ результатов исследований, приведенных в главах 4-8, позволил обосновать и разработать технологии гелеобразных продуктов на основе молочной сыворотки. Объединяющими технологическими принципами являются использование молочной сыворотки, гелеобразователей, переводящих сыворотку в коллоидное состояние геля, а также различных вкусовых компонентов, улучшающие органолептические показатели, а также повышающие пищевую ценность. Рецептуры некоторых продуктов приведены в таблице 13.

Технологическая схема производства продуктов включают следующие этапы: сбор и очистку сыворотки; подготовку и внесение компонентов, регулирование рН; созревание и пастеризацию; упаковку, охлаждение, желирование, хранение и транспортирование.

Молочную сыворотку, полученную при производстве творога или натуральных сыров, собирают в промежуточную емкость. Для очистки сыворотки используют марлю, сложенную в четыре слоя. Все компоненты рецептуры (кроме ароматизаторов, красителей и ПЗХ) вносят в сыворотку с температурой 5-15оС и выдерживают 1,5-2,5 ч. Пастеризацию смеси осуществляют при температуре 90-92оС при постоянном перемешивании с выдержкой 3-5 мин, затем вносят ароматизатор, краситель и ПЗХ  (при необходимости), перемешивают 3-5 мин. Смесь при температуре 72-76оС упаковывают, охлаждают до температуры 0-6оС для желирования. Допускается глазировать в один или несколько слоев продукты глазурью, состоящей из сливочного масла с массовой долей жира 82,5; какао-порошка и сыворотки молочной в соотношении 10:2:88. При этом масса продукта увеличивается (расчет массы ведут по фактическим затратам сырья).

Таблица 13 - Рецептуры продуктов (в кг)

Компонент
Продукт

желе с ПЗХ

желе

пудинг

кисель

с растительными компонентами

с красителями и ароматизаторами

с растительными компонентами

с красителями и ароматизаторами

с растительными компонентами

с красителями и ароматизаторами

Сыворотка молочная

758,4

674,7*

748,7

780,7

874,4

529,7*

603,7

635,7

729,4

669,7*

743,7

775,7

869,4

Сахар

180,0

120,0*

96,0

84,0

120,0

120,0*

96,0

84,0

120,0

120,0*

96,0

84,0

120,0

ПЗХ

56,0

Кислота лимонная

довести до рН 4,0-4,2 раствором с массовой долей кислоты 50%

Желатин

20,0

20,0

20,0

Краситель

0,05

0,05

0,05

0,05

Ароматизатор

0,25

0,25

0,25

0,25

Сливки

150,0

150,0

Стабисол JT или крахмал картофельный

15,0

15,0

15,0

15,0

25,0

25,0

25,0

25,0

Пюре

или сироп

или подварка

200,0

150,0

130,0

200,0

150,0

130,0

200,0

150,0

130,0

Всего

1014,7

1014,7

1014,7

1014,7

1014,7

1014,7

1014,7

Выход

1000,0

1000,0

1000,0

1000,0

Примечание. Первая цифра - для пюре, вторая - для сиропа, третья - для подварки.

Разработаны технические условия и технологические инструкции на производство гелеобразных сывороточных продуктов: напитка с использованием пивных дрожжей, активированных в роторно-пульсационном аппарате (ТИ 9184-065-02068315-02), функциональные напитки (ТУ 9222-126-02068315-02), желе безлактозные для функционального питания (ТУ 9224-102-02068315-04), желированный продукт «ОПТИМАЛЬ» (ТУ 9224-092-02068315-03), желированный продукт «НАТУРАЛЬ» (ТУ 9224-093-02068315-03), сывороточно-растительные желированные продукты (ТУ 9224-099-02068315-03), зерненые сывороточные продукты (ТУ 9222-101-02068315-2004), структурированные продукты из молочной сыворотки (ТУ 9224-002-02068315-05), десерты сывороточно-растительные (ТУ 9224-105-02068315-04), желе «Осенний вальс» (ТУ 9224-001-02068315-05), функциональные сывороточные продукты (ТУ 9224-003-02068315-05), желе сывороточно-растительные (ТУ 9224-003-02068315-05). Новизна предлагаемых решений подтверждена патентами (№№2240014, 2246220, 2246221, 2246222, 2262858) и положительными решениями на выдачу патентов. Основная часть технологических разработок прошла апробацию и внедрена на предприятиях Кемеровской и Новосибирской областей, а также Алтайского края. 

ВЫВОДЫ

  1. На основании проведенных комплексных теоретических и экспериментальных исследований разработано новое направление по созданию сывороточных гелеобразных продуктов, сущность которого связана с физико-химическими и биотехнологическими особенностями формирования продуктов при структурировании дисперсионной среды молочной сыворотки под воздействием гелеобразователей различного происхождения, а также сформулирована концепция, позволяющая создавать новые виды продуктов общего и специального назначения с использованием растительного сырья Западно-Сибирского региона.
  2. Исследованы физико-химические процессы, определяющие сущность гелеобразования молочной сыворотки при участии структурирующих компонентов. Установлены закономерности упрочнения структуры сывороточного геля и повышения степени участия компонентов сыворотки в гелеобразовании, показано стимулирующее действие ионов водорода и двухвалентных металлов в образовании частиц твердой фазы при одновременном повышении прочности гелей.
  3. Раскрыт механизм старения гелей, выявлено, что старение гелей напрямую связано с высвобождением из трехмерной сетки функциональных групп гелеобразователей с ослаблением прочностных характеристик.
  4. Установлены закономерности гидролиза лактозы молочной сыворотки для ГСП препаратом -галактозидазы из дрожжей K. fragilis. Определены рациональные параметры проведения гидролиза лактозы в сыворотке: температура - 45±1оС; рН 6,12±0,01; продолжительность - 3 и 4 часа; доза фермента - 0,06 и 0,04%, соответственно. Выявлено, что в гидролизованной сыворотке  степень гидролиза лактозы составляет более 90%.
  5. Проведена теоретическая и экспериментальная оценка состава (воды, азотистых веществ, липидов, углеводов, витаминов, минеральных элементов) и свойств, а также микробиологических характеристик (КМАФАнМ, плесеней, дрожжей, патогенных и условно-патогенных микроорганизмов) основных представителей растительного сырья Западно-Сибирского региона, показана целесообразность его использования в технологии гелеобразных сывороточных продуктов.
  6. Разработана методика проектирования гелеобразных сывороточно-растительных продуктов, в основу которой положен расчет критериев, позволяющих объективно оценить характеристики сырья, адекватность технологических операций, готовой продукции и иных элементов, важных для прикладного использования.
  7. Проведен анализ технологий гелеобразных сывороточных продуктов. В связи с наличием объединяющих признаков, предлагаемые технические решения являются, по сравнению с традиционными, более рациональными, поскольку позволяют улучшить качественные показатели готовой продукции без изменения организации, строения, особенностей функционирования и развития технологий основных видов гелеобразных сывороточных продуктов. Раскрыт механизм обеспечения качественных показателей гелеобразных сывороточных продуктов, что позволяет рекомендовать к практическому использованию предложенную методику для создания функциональных продуктов.
  8. Теоретически обоснована концепция гелеобразования молочной сыворотки, заключающаяся в использовании подобранных по технологическим свойствам гелеобразователей, селективном использовании состава и свойств растительного сырья в обеспечении комплекса задаваемых показателей, обосновании технологических режимов, формирующих гелеобразную структуру продуктов и обеспечивающих связывание влаги адсорбционными слоями гелеобразователей.
  9. Разработана классификация гелеобразных сывороточных систем, в которой отражены закономерности и принципы формирования геля, физико-химические свойства гелеобразователя и его функции в биологических объектах, намечены направления дальнейшего совершенствования ассортимента и технологии гелеобразных сывороточных продуктов.
  10. Теоретически обоснованы и практикой научного исследования раскрыты технологические принципы производства гелеобразных сывороточных продуктов. На новые виды продуктов разработана нормативная документация. Новизна предлагаемых технических решений подтверждена патентами РФ.
  11. Созданы и нашли широкомасштабное внедрение на предприятиях молочной промышленности гелеобразные продукты на основе молочной сыворотки и растительного сырья (желе, структурированные тонизирующие и алкогольные напитки, десерты, безлактозные продукты, гели, соусы) различных наименований. Доказано, что организация технологического цикла производства гелеобразных сывороточных продуктов возможна практически на любом молочном предприятии, имеющем резерв молочной сыворотки. За период с 1999 г на предприятиях региона выработано более 900 т продукции.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО

В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

Монографии

  1. Козлов С.Г. Теоретические и практические основы производства продуктов питания нового поколения. - Кемерово: Изд-во КемТИПП, 2003.- 151 с.
  2. Козлов С.Г. Методические и технологические аспекты создания структурированных  продуктов  из  молочной  сыворотки  и  растительного  сырья. - Москва-Кемерово: Издательское объединение «Российские университеты» - «Кузбассвузиздат - АСТШ».- 2005.- 168 с.

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК

  1. Комбинированные  продукты  из  молочного  и  растительного сырья  / В.А. Помозова, А.М. Попов, Г.С. Драпкина, С.Г. Козлов // Достижения науки и техники АПК.- 2002.- №1.- С. 34-35.
  2. Козлов С.Г. О возможности совместного использования молока и растительного сырья в технологии продуктов питания специального назначения / С.Г. Козлов, А.Ю. Просеков // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2003.- №3. С. 61-63.
  3. Козлов С.Г. Технология структурированных молочных белковых продуктов // Молочная промышленность.- 2003.- №4.- С. 56-57.
  4. Крупин А.В. Молочные напитки со спиртовыми морсами / А.В. Крупин, С.Г. Козлов // Молочная промышленность.- 2003.- №5.- С. 42-43.
  5. Остроумов Л.А. Гелеобразование творожной сыворотки в присутствии желатина / Л.А. Остроумов, С.Г. Козлов, А.Ю. Просеков // Известия вузов. Пищевая технология.- 2003.- № 5-6.- С. 31-32.
  6. Козлов С.Г. Продукты функционального назначения на основе молочной сыворотки // Молочная промышленность.- 2003.- №6.- С. 57-58.
  7. Козлов С.Г. Многокомпонентные желированные продукты / С.Г. Козлов, Л.И. Вождаева // Молочная промышленность.- 2003.- №7.- С. 22-23.
  8. Остроумов Л.А. Особенности структурообразования сывороточно-агаровых систем / Л.А. Остроумов, С.Г. Козлов // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2003.- №9.- С.42-43.
  9. Козлов С.Г. Структурообразование в бинарных системах метилцеллюлоза - творожная сыворотка // Известия вузов. Пищевая технология.- 2004.- №2-3.- С. 35-37.
  10. Козлов С.Г. Производство сывороточных гелеобразных напитков // Пиво и напитки.- 2004.- №3.- С. 40.
  11. Козлов С.Г. Обоснование применения -галактозидазы в технологии гелеобразных  сывороточных  продуктов  /  С.Г.  Козлов,  А.Ю. Просеков,  И.И. Муругова // Сыроделие и маслоделие.- 2004.- №3.- С. 19
  12. Козлов С.Г. Изменение физико-химических показателей сыворточно-желатиновых гелей / С.Г. Козлов,  Н.В. Победаш, В.В.  Романова // Молочная промышленность.- 2004.- №4.- С. 50.
  13. Козлов С.Г. Гелеобразные напитки на основе гидролизованной сыворотки / С.Г. Козлов,  А.Ю. Просеков, И.И. Муругова // Пиво и напитки.- 2004.- №4.- С. 76.
  14. Остроумов Л.А. Желе из гидролизованной сыворотки / Л.А. Остроумов, С.Г. Козлов,  И.И. Муругова // Молочная промышленность.- 2004.- №7.- С. 19.
  15. Остроумов Л.А. Срок хранения структурированных сывороточных продуктов / Л.А.Остроумов, А.М. Попов, С.Г. Козлов // Молочная промышленность.- 2004.- №7.- С. 50.
  16. Козлов С.Г. Изменение активности воды при гелеобразовании сыворотки / С.Г. Козлов,  А.Ю. Просеков, Н.В. Победаш // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2004.- №7.- С. 45-46.
  17. Козлов С.Г. Проектирование структурированных продуктов сложного сырьевого состава // Пищевая промышленность.- 2004.- №8.- С. 45-46.
  18. Козлов С.Г. Влияние различных факторов на гидролиз структурообразователей при гелеобразовании сыворотки / С.Г. Козлов // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2004.- №8.- С. 32-33.
  19. Остроумов Л.А. Углеводный состав некоторых видов растительного сырья Западно-Сибирского региона / Л.А. Остроумов, С.Г. Козлов  // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2004.- №8.- С. 38-40.
  20. Козлов С.Г. Гелеобразующая добавка  для структурированных молочных продуктов / С.Г. Козлов, А.Ю. Просеков, А.С. Сорочкина // Молочная промышленность.- 2004.- №8.- С. 29-30.
  21. Козлов С.Г. Моделирование и оптимизация процесса гелеобразования сыворотки / С.Г. Козлов, Н.В. Победаш // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2004.- №9.- С. 18-19.
  22. Козлов С.Г. Особенности старения сывороточных гелей в присутствии органических коллоидов / С.Г. Козлов,  А.Ю. Просеков, А.С.  Сорочкина // Прикладная химия.- 2004.- Т. 77.- Выпуск 7.- С. 1107-1111.
  23. Остроумов Л.А. Комплексная оценка жирнокислотного и фосфолипидного состава продуктов переработки злаковых / Л.А. Остроумов, С.Г. Козлов // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2004.- №11.- С. 43.
  24. Козлов С.Г. Кинетические закономерности старения гелеобразных систем на основе молочной сыворотки // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2005.- №4.- С. 22-23.
  25. Козлов С.Г. Теоретическое обоснование формирования гидратных слоев на молекулах желатина / С.Г. Козлов, Н.В. Победаш // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2005.- №1.- С. 18-20.
  26. Козлов С.Г. Состав гидролизатов клеточных стенок растительного сырья / С.Г. Козлов, А.С. Сорочкина, О.А. Баканова // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2005.- №4.- С. 39-40.
  27. Остроумова Т.А. Зерненые гелеобразные продукты на основе молочной сыворотки / Т.А. Остроумова, С.Г. Козлов, О.Ю. Афанасьев // Сыроделие и маслоделие.- 2005.- №4.- С. 35-36.
  28. Козлов С.Г. Рост пробиотической микрофлоры в сывороточно-желатиновых гелях / С.Г. Козлов, О.А. Баканова // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2005.- №7.- С. 23-24.

Научные труды институтов

  1. Козлов С.Г. Пищевая и биологическая ценность избыточных пивных дрожжей / С.Г. Козлов, В.А. Помозова // Проблемы питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ.- Кемерово, 2001.- Выпуск 1.- С. 90.
  2. Козлов С.Г. Пути активации пивных дрожжей при обработке в РПА / С.Г. Козлов, В.А.  Помозова, Л.В.  Пермякова // Проблемы питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ.- Кемерово, 2001.- Выпуск 2.- С.91.
  3. Козлов С.Г. Изменение протеолитической активности дрожжей в процессе их активации / С.Г. Козлов // Проблемы питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ.- Кемерово, 2001.- Выпуск  3.- С. 4.
  4. Козлов С.Г. Технология активации пивных дрожжей с использованием молочной сыворотки / С.Г. Козлов, В.А. Помозова, Л.А. Остроумов // Проблемы питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных  работ.- Кемерово, 2002.- Выпуск 4.- С. 96.
  5. Козлов С.Г. Исследование состава микрофлоры пшеничных отрубей в связи с их использованием в производстве функциональных продуктов / С.Г.Козлов, Е.А. Крутков // Технология и техника пищевых производств: Сборник научных работ.- Кемерово, 2003.- С. 38-40.
  6. Козлов С.Г. Исследование комплексообразующей способности пектинов в связи с их использованием при выработке функциональных продуктов из сыворотки // Технология и техника пищевых производств: Сборник научных работ.- Кемерово, 2003.- С. 41-42.
  7. Остроумов Л.А. Разработка технологических основ производства молочных продуктов нового поколения / Л.А. Остроумов, С.Г. Козлов // Пища, экология, качество: Сборник научных трудов СибНИПТИП.- Новосибирск, 2003.- С. 153-155.
  8. Козлов С.Г. Новое направление в переработке молочной сыворотки / С.Г. Козлов // Пища, экология, качество: Сборник научных трудов СибНИПТИП.- Новосибирск, 2003.- С.224-226.
  9. Козлов С.Г. Роль пищевых волокон в производстве функциональных продуктов / С.Г. Козлов, Д.В. Рыженков // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ.- Выпуск 6.- Кемерово, 2003.- С. 18.
  10. Козлов С.Г. Перспективы использования растительных полисахаридов для структурообразования в молочных продуктах // Техника и технология пищевых производств: Сборник научных работ.- Кемерово, 2004.- С. 73-74.
  11. Козлов С.Г. Фазовые превращения в сывороточно-агароидных дисперсиях // Техника и технология пищевых производств: Сборник научных работ.- Кемерово, 2004.- С. 78-80.
  12. Козлов С.Г. Аспекты реализации современных достижений техники и технологии дисперсных сывороточных продуктов / С.Г. Козлов, Н.В. Победаш, А.С. Сорочкина; Кемеровский технологический институт пищевой промышленности, Кемерово, 2004.- 6 с.- Деп. в ВИНИТИ 17.06.2004.- №1032.- В2004.
  13. Козлов С.Г. Физико-химические свойства микрофлоры, активизированной азотистыми веществами сыворотки;  Кемеровский технологический институт пищевой промышленности, Кемерово, 2004.- 9 с.- Деп. в ВИНИТИ 17.06.2004.- №1033.- В2004.
  14. Козлов С.Г. Интенсивная биотехнология продуктов на основе сыворотки;  Кемеровский технологический институт пищевой промышленности, Кемерово, 2004.- 5 с.- Деп. в ВИНИТИ 17.06.2004.- №1034.- В2004.
  15. Козлов С.Г. Закономерности формирования качества комбинированных молочно-растительных продуктов / С.Г. Козлов, Н.В. Победаш, Т.Л. Остроумова;  Кемеровский технологический институт пищевой промышленности, Кемерово, 2004.- 10 с - Деп. в ВИНИТИ 24.11.2004.- №1845.- В2004.
  16. Козлов С.Г. Оценка сырья для обогащения аскорбиновой кислотой молочных продуктов на основе критерия стоимости принципа аналитической комбинаторики / С.Г. Козлов, В.В. Романова // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ: Кемерово,  2004.- Впуск 7.- С. 55
  17. Козлов С.Г. Исследования формирования гидратных слоев на молекулах гелеобразователей / С.Г. Козлов, Н.В. Победаш // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ: Кемерово,  2004.- Выпуск 8.- С. 24-25.
  18. Козлов, С.Г. Кинетические изменения прочности гелей на основе молочной сыворотки // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ: Кемерово, 2004.- Выпуск 8.- С. 90-92.
  19. Козлов С.Г. Влияние продуктов трансгликозилирования на активность ферментных систем микроорганизмов в гидролизованной сыворотке // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: Сборник научных работ.- Кемерово,  2005.- Выпуск 9.- С. 49-51.
  20. Романова В.В. Разработка технологии производства гелеобразных продуктов / В.В. Романова, С.Г. Козлов // В кн. «Техника и технология пищевых продуктов»: Сборник научных работ.- Кемерово: КемТИПП, 2005.- С. 171-173.

Материалы симпозиумов, конгрессов, конференций

  1. Козлов С.Г. Использование молочной сыворотки для активации пивных дрожжей / С.Г. Козлов, В.А. Помозова, Л.В. Пермякова // Пищевые технологии: Тезисы докладов второй межрегиональной конференции молодых ученых.- Казань, КГТУ, 2001.- С.44.
  2. Козлов С.Г. Способы осветления молочной сыворотки // Новые технологии в научных исследованиях и образовании: Тезисы докладов Всероссийской научно-практической конференции.- Юрга, 2001.- Часть 1.- С.59-60.
  3. Козлов С.Г. Пищевая и биологическая ценность продуктов на молочной и зерновой основе // Достижения науки и практики в деятельности образовательных учреждений: Материалы Всероссийской научно-практической конференции.- Кемерово, 2003.- С. 14.
  4. Малин В.А. Моделирование молочного белкового продукта сложного сырьевого состава / В.А. Малин, С.Г. Козлов // Достижения науки и практики в деятельности образовательных учреждений: Материалы Всероссийской научно-практической конференции.- Кемерово, 2003.- С.14.
  5. Козлов С.Г. Использование растительного сырья при выработке молочных продуктов // Перспективы производства продуктов питания нового поколения: Сборник материалов международной научно-практической конференции.- Омск, 2003.- С. 250-252.
  6. Козлов С.Г. Проектирование продуктов функционального назначения на основе молочной сыворотки // Актуальные направления развития экологически безопасных технологий производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции: Материалы международной научно-практической конференции.- Воронеж: ВГАУ, 2003.- Т.4.- С. 169-173.
  7. Козлов С.Г. Функциональный продукт с гидролизованной лактозой / С.Г. Козлов, И.И. Муругова // Технологические и экономические аспекты обеспечения качества продукции и услуг в торговле и общественном питании: Материалы Всероссийского конгресса.- Кемерово, 2003.- С. 24-25.
  8. Козлов С.Г. Перспективы производства структурированных дисперсных продуктов на основе молочной сыворотки // Молочная индустрия 2004: Материалы международной научно-практической конференции.- М.: Пищепромиздат, 2004.- С. 287-289.
  9. Kozlov S.G. Account boundary surface of disperse systems / S.G. Kozlov, O.A. Bakanova, A.J. Prosekov // Наука. Технология. Инновация: Материалы докладов Всероссийской научной конференции молодых ученых.- Новосибирск: НГТУ, 2003.- Часть 1.- С. 120-121.
  10. Остроумов Л.А. Новые подходы к проектированию комбинированных молочных продуктов / Л.А. Остроумов, С.Г. Козлов // Пища. Экология. Человек: Труды IV Международной научно-практической конференции.- Новосибирск, 2004.- С. 235-239.
  11. Козлов С.Г. Проектирование рецептур структурированных молочных продуктов на основе критерия ограничения // Молочная промышленность Сибири: Материалы IV специализированного конгресса.- Барнаул, 2004.- С. 59-60.
  12. Остроумова Т.А. Классификация гелей на основе молочной сыворотки / Т.А. Остроумова, С.Г. Козлов // Современные проблемы производства продуктов питания: Сборник докладов седьмой научно-практической конференции с международным участием.- Барнаул, 2004.- С. 136-140.
  13. Козлов С.Г. Современные взгляды на переработку молочной сыворотки в структурированные продукты со специальными свойствами // Современные направления переработки сыворотки: Сборник материалов международного научно-практического семинара.- Ставрополь.- 2006.- С. 81-82.

Патенты РФ

  1. Патент №2234529 Российская Федерация,  МПК7 С 12 N 13/00, С 12 С 11/02. Способ активации пивных дрожжей / В.А. Помозова, Л.В. Пермякова, В.А. Плотникова, Е.А. Сафонова, С.Г. Козлов, В.В. Артемамасов, С.В. Грунич; заявитель и патентообладатель Кемеровский технол. ин-т. пищ. пром-ти.- №2002110340/13; заявл. 18.04.02; опубл. 20.08.04, бюл. №23. - 6 с.
  2. Патент №2240014 Российская Федерация, МПК7 А 23 С 23/00. Способ производства взбитого продукта для функционального питания / Козлов С.Г., Просеков А.Ю.- Заявл. 03.05.01. Опубл. 20.09.04.- бюл. 26. - 4 с.
  3. Патент №2246220 Российская Федерация, МПК7 A23L 1/06, A 23 C23/00. Способ производства белково-молочного продукта / С.Г. Козлов, А.Ю. Просеков, А.В. Охрименко; заявитель и патентообладатель Кемеровский технол. ин-т пищ. пром-сти. №2002129955/13; заявл. 10.11.2002; опубл. 20.02.2005, бюл. 5.- 5 с.
  4. Патент 2246221 Российская Федерация, МПК7 А 23 С 23/00. Способ производства функционального продукта на основе животного и растительного сырья / А.Ю. Просеков, С.Г. Козлов, Н.В. Кааль, Т.В. Подлегаева; заявитель и патентообладатель Кемеровский технол. ин-т пищ. пром-сти.- №2003100101/13; заявл. 04.01.03; опубл. 10.10.04, бюл. №5.- 3 с.
  5. Патент №2259004 Российская Федерация, МПК7 А 23 С 21/00, 21/08. Сывороточно-растительный желированный продукт / С.Г. Козлов, В.В. Вождаев; заявитель и патентообладатель Кемеровский технол. ин-т. пищ. пром-ти.- №2003113767/13; заявл. 12.05.03; опубл. 10.02.05, бюл. №17. - 5 с.
  6. Патент №2259051 Российская Федерация, МПК7 А 23 С 21/00, 21/08. Многокомпонентный структурированный сывороточно-растительный продукт / С.Г. Козлов, Л.И. Вождаева; заявитель и патентообладатель Кемеровский технол. ин-т. пищ. пром-ти.- №2003113845/13; заявл. 20.11.04; опубл. 27.08.05, бюл. №24. - 5 с.
  7. Патент №2259052 Российская Федерация, МПК7 А 23 С 21/00, 21/08, 23/00, А 23 L 1/24. Продукт типа соуса на основе молочной сыворотки / С.Г. Козлов, Т.А. Остроумова; заявитель и патентообладатель Кемеровский технол. ин-т. пищ. пром-ти.-№2003114586/13; заявл. 20.11.04; опубл. 27.08.05, бюл. №24. - 6 с.
  8. Патент 2262858 Российская Федерация, МПК7 А 23 С 21/00, А 23 С 21/02, А 23 С 23/00, А 23 L 1/06. Способ производства гелеобразного продукта на основе творожной сыворотки и ферментированного растительного сырья / Л.А. Остроумов, С.Г. Козлов, А.Ю. Просеков, А.С. Сорочкина; заявитель и патентообладатель Кемеровский технол. ин-т пищ. пром-сти. №2003134211/13; заявл. 25.11.03; опубл. 10.05.05, бюл. №30.- 4 с.

Подписано в печать  г. Формат 60х901/16. Тираж 120 экз. Объе­м  п.л. 2,5.

Заказ №. Кемеровский технологический институт пищевой промышленности,

650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47.

Отпечатано в лаборатории множительной техники КемТИППа, г. Кемерово-10, ул. Красноармейская, 52




© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.