Редакционная статья посвящена обоснованию необходимости этического одобрения исследований в области пищевых наук и технологий. На основании анализа редакционных политик ведущих международных журналов (Journal of Food Science, Current Research in Food Science, Food Science and Technology International), позиции Комитета по этике научных публикаций (COPE), а также международных нормативных документов (Хельсинкская декларация, принципы 3R, руководства ARRIVE) показано, что требование этической экспертизы является универсальным стандартом для рецензируемых изданий, публикующих результаты исследований с участием людей и животных. Особое внимание уделено специфике исследований в пищевой отрасли, в которых сенсорный анализ с участием дегустаторов, клинические нутрициологические интервенции и доклинические токсикологические испытания пищевых ингредиентов требуют отдельной этической оценки. Сформулированы обязательные компоненты этического заявления для рукописей, направляемых в журнал. Статья адресована авторам, рецензентам и членам этических комитетов.

Введение. В результате термической обработки молока происходит частичная трансформация отдельных компонентов с накоплением её продуктов. Увеличение тепловой нагрузки усугубляет процесс и может приводить к ухудшению показателей качества молока. Лабильные компоненты и продукты их трансформации затруднительно использовать в качестве маркёров тепловой нагрузки вследствие высокой вариативности содержания и ряда других причин. Из спектрометрических методов идентификации тепловой нагрузки наиболее перспективна спектроскопия комбинационного рассеяния. Однако в настоящее время отсутствует формализованный подход к идентификации устойчивых спектральных маркёров, релевантно отражающих уровень тепловой нагрузки с учётом неопределённости, порождаемой зашумленности спектра артефактами.

Цель: разработка универсального подхода к установлению участков спектров, корреспондирующих тепловой нагрузке при термической обработке молока на основе анализа спектром комбинационного рассеяния.

Объекты и методы исследования. Объектами исследования выступали образцы свежего обезжиренного молока, подвергнутые четырём вариантам тепловой нагрузки: термизации при 50 ℃, термизации с последующей пастеризацией при 70, 80 и 90 ℃ в течение 30 с. Для каждого образца получены спектры комбинационного рассеяния (рамановский спектрометр EnSpectr R532) при длине волны возбуждения 638 нм в диапазоне 240-4400 см^-1 и дискретности 0,7-1,8 см^-1.

Результаты и их обсуждение. Спектры комбинационного рассеяния отличаются зашумленностью и требуют предварительной обработки сглаживанием. Разработана формализованная система определения количества этапов сглаживания методом простого скользящего среднего и оптимальных значений полуширины окна сглаживания на каждом этапе, включающая комплекс граничных условий и ключевых факторов. Анализ предварительной обработки спектров показал достаточность 4-5 этапов сглаживания. Установлена эмпирическая картина распределения величины полуширины окна сглаживания по этапам, характеризующаяся первоначальным возрастанием с 5 до 13-14 точек с последующим резким сужением до 2-6 точек. На основе формализованных статистических подходов выявлены два участка спектрального диапазона с интервалами рамановского сдвига 1289-1452 и 1475-2764 см^-1, на которых интенсивность спектров адекватно корреспондировала степени тепловой нагрузки.

Выводы. Получены спектры комбинационного рассеяния для образцов молока с разной тепловой нагрузкой. Разработан комплекс предварительной обработки спектров, включающий поэтапное сглаживание, ключевые факторы и граничные условия и механизм формализованного определения ширины окна сглаживания на каждом этапе, а также минимально необходимое количество самих этапов. Выявлены два участка спектрального диапазона, определяющие местоположение маркёров тепловой нагрузки молока при его термической обработке.

Введение. Современные предприятия молочной отрасли заинтересованы во внедрении новых подходов к контролю качества продукции, обеспечивающих быструю и достоверную оценку. В связи с этим актуальна разработка компактных измерительных систем, способных оперативно выявлять фальсификацию и порчу. Целью данной работы является создание оптического экспресс–метода, основанного на многоспектральной регистрации обратно–рассеянного излучения с последующим интеллектуальным анализом данных.

Материалы и методы. Для реализации метода была разработана компактная оптическая система на основе многоканального анализатора спектров, регистрирующая сигналы в диапазоне 410–940 нм. Полученные спектральные данные обрабатывались с помощью визуального анализа и метода главных компонент.  Исследованию подвергались образцы коровьего молока с различной массовой долей жира, в том числе разбавленные дистиллированной водой и выдержанные до естественного скисания.

Результаты. В ходе исследования был разработан метод качественной оценки молока на основе сочетания спектрофотометрии и интеллектуального анализа данных. Был сформирован многомерный набор спектральных данных обратно–рассеянного излучения молочных образцов. Визуализация спектров и результаты анализа методом главных компонент продемонстрировали группировку образцов в соответствии с их состоянием и массовой долей жира.

Обсуждение полученных результатов. Обнаружены отчётливые различия в спектральных характеристиках между образцами. Метод главных компонент позволил разделить группы образцов в пространстве первых трёх компонент, при этом общая доля дисперсии превышала 90 %. Наибольший вклад в это разделение внесли сигналы на длинах волн 460, 510, 940 нм (первая компонента), 560, 585, 645 нм (вторая) и 680, 730, 810 нм (третья), что указывает на их информативность для детекции изменений. Разделение наблюдалось как по физико–химическому состоянию, так и по содержанию жира. У образцов с высокой степенью скисания наблюдался больший разброс, обусловленный неоднородностью их структуры.

Выводы. Предложенный метод позволяет выявлять изменения, связанные с концентрацией жиров и физико–химическим состоянием, и обеспечивает воспроизводимость получаемых результатов с использованием разработанной компактной оптической системы. В дальнейшем он может использоваться для экспресс–оценки качества молока на любых этапах производства. Также в перспективе возможна интеграция метода в автоматизированные системы контроля.

Введение: Резистентный крахмал (тип III, RS3) является перспективным функциональным ингредиентом для улучшения физико-химических и органолептических свойств ферментированных молочных продуктов. Этот ингредиент может позитивно влиять на показатели качества низкожирового йогурта, что положительно сказывается на длительности хранения продукта.

Цель: Изучить влияние резистентного крахмала, выделенного из красной чечевицы на изменение активной кислотности и органолептические показатели низкожирового йогурта в процессе хранения.

Материалы и методы: Образцы йогурта получали из коровьего молока с массовой долей жира 1,5%. Пастеризацию молока проводили при температуре +85,0±2,0°C в течение 30 мин, затем охлаждали до температуры +42,0±1,0°C с последующим внесением заквасочной культуры (2,5 мас.%) и резистентный крахмал, выделенный из красной чечевицы в концентрациях от 0,5 до 2,0 масс.%. Сквашивание проводили при температуре +42,0±1,0°C до образования сгустка, после чего образцы упаковывали и отправляли на хранение при температуре +4,0-5,0°C. Активную кислотность определяли на 1, 7, 14 и 21 сутки с использованием pH-метра; органолептическую оценку проводили по 20-балльной гедонической шкале на 1-е и 21-е сутки хранения.

Результаты: Во всех образцах в процессе хранения наблюдалось снижение активной кислотности. Так, в 1-е сутки значения колебались в пределах 4,36–4,48. На 7-е сутки отмечалось резкое снижение (3,51–3,75), на 14-е сутки наблюдались незначительные колебания или относительная стабилизация, а минимальные значения рН были достигнуты на 21-е сутки хранения йогурта (2,86–3,05). Образцы с добавлением RS3 в концентрациях 1,0–2,0 масс.%, характеризовались замедлением постацидификации, по сравнению с контрольным образцом (без внесения RS3). По органолептическим показателям образцы, содержащие 1,0 и 1,5 масс.% RS3 получили наивысшие суммарные оценки (18,5–18,9 из 20) в конце хранения, в то время как контрольный образец и йогурт, содержащий 2,0 масс.% RS3, продемонстрировали незначительное ухудшение органолептических свойств к концу срока годности, что выразилось в появлении мучнистого привкуса и ухудшением однородности продукта.

Выводы: Добавление резистентного крахмала красной чечевицы, способствует улучшению органолептических свойств низкожирового йогурта, а также снижает интенсивность постацидификации при хранении. Концентрации от 1,0 до 1,5 масс.% обеспечивают оптимальный баланс между органолептическими характеристиками и стабильностью водородного показателя, что подтверждает целесообразность использования RS3 в качестве натуральной добавки для повышения качества и функциональной ценности ферментированных молочных продуктов.

Введение. Электрохимически активированные растворы (ЭХАР), получаемые униполярным электролизом воды, привлекают внимание как безреагентный технологический агент для пищевой промышленности благодаря возможности регулирования рН, окислительно-восстановительного потенциала и ионного состава. Вместе с тем влияние метастабильных фракций ЭХАР (анолита и католита) на структурно-механические свойства мясных систем изучено недостаточно, что ограничивает их целенаправленное применение в технологии рубленых мясных изделий.

Цель. Исследовать влияние анолитной и католитной фракций ЭХАР на реологические характеристики говяжьего фарша в зависимости от типа фракции и температуры ее внесения.

Материалы и методы. Объектом исследования служил фарш из охлаждённой мякоти говядины. Образцы готовили с добавлением водопроводной воды (контроль), анолитной (рН 3,5 ± 0,1; ОВП 232,5 ± 5 мВ) или католитной (рН 10,3 ± 0,1; ОВП −218,5 ± 5 мВ) фракции ЭХАР в соотношении 1:10 (масса сырья к жидкости). Фракции вносили при двух температурах: 2 и 13 °С. Напряжение сдвига, динамическую вязкость и индекс течения определяли на ротационном вискозиметре RHEOTEST 2 при прямом и обратном ходе. Экспериментальные данные аппроксимировали уравнением Оствальда с помощью программы TableCurve 2D v5.01.

Результаты. Во всех образцах максимальная скорость сдвига не превышала 0,9 с⁻¹. Контрольный образец показал наибольшее напряжение сдвига (до 3045,46 Па) и наибольшую динамическую вязкость при единичной скорости сдвига (2959,91 Па·с). В образцах с обеими фракциями ЭХАР напряжение сдвига не превышало 2427,56 Па. Наименьшая динамическая вязкость (2359,15 Па·с) была зафиксирована в образце с анолитом при температуре внесения 13 °С (индекс течения n = 0,245; r² = 0,979). Во всех образцах обнаружена петля гистерезиса, что указывает на тиксотропное поведение системы.

Заключение. Внесение метастабильных фракций ЭХАР в мясной фарш приводит к снижению напряжения сдвига и динамической вязкости по сравнению с контролем. Это свидетельствует о модификации белково-водной матрицы и, предположительно, об усилении гидратации белков. Наиболее выраженный эффект наблюдается при использовании анолитной фракции, вносимой при 13 °С. Полученные данные обосновывают возможность безреагентного регулирования реологических характеристик мясных полуфабрикатов средствами электрохимической активации воды.