Preview

FOOD METAENGINEERING

Расширенный поиск
Том 4, № 2 (2026)

Оригинальное эмпирическое исследование

42
Аннотация

Введение: Молочная продукция с предельным сроком годности формирует поток пищевых отходов, однако ее переработка затруднена вариабельностью состава и степени деградации. Существующие схемы валоризации (жироотделение, ферментация, анаэробное сбраживание, сушка) ориентированы на однородные потоки и недостаточно учитывают особенности смешанных молочных систем, что ограничивает возможность обоснованного выбора маршрута переработки.

Цель: Выявить критические параметры деградации смешанных молочных систем с предельным сроком годности и разработать на их основе алгоритмические принципы для интеллектуальной системы сортировки, обеспечивающей выбор оптимального направления переработки.

Материалы и методы: Объектами исследования являлись сливки, сметана, кефир и их бинарные смеси 50/50 жирностью 2,5-15%, срок хранения 90-120% от рекомендованного производителем. Проведен полнофакторный эксперимент ускоренного хранения при (32 ± 1) °C с отбором проб через 0, 72 и 144 ч. Определяли pH, титруемую кислотность, условную вязкость, лактозу, показатели жировой фазы (перекисное и кислотное числа, жирнокислотный состав) и профиль органических кислот. Для экстраполяции на хранение при 5 °C использовали модель Аррениуса, а для унификации потоков – регрессионный и кластерный анализ.

Результаты: Скорость деградации определялась исходной матрицей и долей ферментированных компонентов. Наиболее выраженные изменения выявлены в сливках и смесях со сливками: кислотность сливок выросла с 16 до 136 °Т, pH снизился на 2,9 единицы, а условная вязкость увеличилась более чем в 100 раз, что свидетельствует о развитии кислотной коагуляции и гелеобразования. Сметана характеризовалась наибольшей стабильностью, кефир – высокой начальной кислотностью и выраженным кислотонакоплением. В жировой фазе зафиксирован рост перекисного числа до 5,1-6,6 мэкв O₂/кг и кислотного числа до 1,7-2,2 мг KOH/г. Регрессионные модели позволили прогнозировать изменения этих показателей по составу смеси и времени хранения. Накопление молочной кислоты при наличии остаточной лактозы указывает на потенциал кислотной валоризации, тогда как содержание летучих жирных кислот более 1000 мг/л может служить основанием для перенаправления сырья после жироотделения на анаэробное сбраживание. Кластеризация по жирнокислотному составу позволила выделить 4 устойчивые группы образцов, пригодные для унификации партий.

Выводы: Деградационные изменения молочной продукции с предельным сроком годности рассматриваются как совокупность критических биомаркеров, позволяющих соотносить состояние сырья с рациональным маршрутом переработки. Предложенный подход может быть использован для интеллектуальной сортировки, предварительной оценки и маршрутизации продукции, выведенной из стандартного оборота, на этапах хранения, логистики и переработки, создавая основу для обоснованной валоризации неоднородных молочных потоков и снижения потерь ценных компонентов.

19
Аннотация

Введение: Несмотря на интерес потребителей к функциональным смузи, большинство рецептур этого напитка ориентированы на свежие или замороженные компоненты, что ограничивает логистику и срок годности. Применение сухих инстантных форм на основе ферментолизованного тыквенного пюре для повышения биодоступности β-каротина изучено недостаточно. Отсутствуют системные данные о синергетическом сочетании ферментолизованной тыквы с продуктами глубокой переработки дикоросов (облепихи и брусники) в формате быстрорастворимых напитков. Данное исследование восполняет этот пробел, обосновывая рецептуру инстантных смузи, объединяющих нутрициологическую ценность, ресурсосберегающий подход и целевые органолептические характеристики.

Цель: Разработка рецептур инстантных напитков типа смузи на основе сухого ФТП, обогащённого экстрактами и шротами облепихи и брусники, с достижением высоких органолептических характеристик, обеспечением целевого содержания β-каротина, а также оценкой функционально-технологического и синергетического эффекта комбинаций растительных полуфабрикатов.

Материалы и методы: Объектами исследования являлись: сухое ФТП; сухие экстракты облепихи и брусники и порошки из шротов облепихи и брусники. Изучали физико-химические показатели (влага, полифенолы, β-каротин, кислотность) и функционально-технологические свойства (водоудерживающая способность, жироудерживающая способность, смачиваемость, насыпная плотность). Органолептический анализ проводили профильным методом (n=10) по 5-балльной шкале с весовыми коэффициентами. Статистическую обработку выполняли с использованием ANOVA, критерия Тьюки, U-критерия Манна–Уитни, корреляционного анализа Спирмена (p < 0,05).

Результаты: Обоснована рациональная концентрация ФТП в готовом напитке – 12 % (60 г на 100 г сухой смеси), обеспечивающая густую консистенцию и содержание β-каротина 1,32 мг на порцию (26,4 % от суточной нормы). Разработано 6 вариантов рецептур. Наивысший комплексный органолептический балл (4,88) получен для образца с комбинацией экстрактов облепихи и брусники. Содержание β-каротина в образцах варьировало от 0,53 до 1,03 мг/100 г, что обеспечивает 26,6–51,6 % суточной нормы в порции. Выявлена сильная положительная корреляция между содержанием полифенолов и органолептической оценкой (ρ = 0,81; p < 0,05).

Выводы: Разработана рецептура инстантного смузи (основа – ФТП, экстракт облепихи, экстракт брусники) с высокими органолептическими свойствами и пищевой ценностью. Показана целесообразность использования экстрактов дикоросов и вторичных продуктов их переработки (шротов) для создания функциональных напитков. Продукт рекомендован для коррекции нутритивного статуса населения, в том числе проживающего в экстремальных климатических условиях.

Обзорная статья

40
Аннотация

Введение. Потенциал пищевой биотехнологии для создания функциональных ингредиентов, биологически активных добавок и специализированной продукции широко обсуждается в литературе последнего десятилетия. Однако работ, в которых накопленные данные не просто перечисляются, а оцениваются с точки зрения доказательной обоснованности, заметно меньше.

Цель. Систематизировать ключевые направления пищевой биотехнологии и определить, какие из них опираются на воспроизводимые экспериментальные данные, а какие остаются на уровне деклараций, на материале публикаций 2015–2025 годов.

Материалы и методы. Проанализированы 130 полнотекстовых публикаций из баз РИНЦ, PubMed и Google Scholar. Материал сгруппирован в четыре тематических блока: генная и клеточная инженерия; биокаталитическая переработка сырья; ферментация для снижения аллергенности и получения функциональных продуктов; фортификация микроорганизмов. Для каждого блока оценивались масштаб экспериментов, наличие независимых подтверждений и систематические пробелы.

Результаты. Биокаталитическая переработка зернового сырья оказалась единственным направлением, где лабораторные данные подкреплены промышленной практикой. В трёх остальных объём лабораторных работ заметно превосходит объём данных о безопасности, биодоступности и клинической эффективности. Наиболее выраженный разрыв между декларируемым потенциалом и доказательной базой обнаружен в области генной и клеточной инженерии и в утверждениях о противоопухолевых свойствах ферментированных продуктов.

Выводы. Доказательная база пищевой биотехнологии асимметрична: при значительном объёме лабораторных данных систематические исследования безопасности, масштабируемости и клинической эффективности фрагментарны. Приоритетом дальнейших работ представляется не умножение новых объектов, а валидация уже существующих, переход к пилотному масштабу, исследования безопасности и контролируемые испытания in vivo.

3
Аннотация

Цель: Обосновать необходимость включения пищевой переработки в систему One Health как самостоятельного объекта санитарно-технологического наблюдения за антимикробной резистентностью при производстве продукции из животноводческого сырья.

Материалы и методы: Статья подготовлена в жанре академического мнения на основе аналитического сопоставления международных руководств по интегрированному мониторингу антимикробной резистентности, исследований пищевых производственных сред, биоплёнок, персистенции микроорганизмов и геномного прослеживания источников контаминации. Аргументация направлена на разграничение данных, применимых для управления технологическим риском, и данных, достаточных для вывода о риске для здоровья человека.

Результаты: Распространение и сохранение антимикробной резистентности в пищевой цепи зависят не только от предшествующего применения противомикробных препаратов в животноводстве, но и от способности среды перерабатывающего предприятия допускать, устранять или перераспределять микробные популяции. Рутинный контроль сырья, производственной среды и готовой продукции остаётся основой пищевой безопасности, однако он не всегда позволяет установить, связано ли повторное выявление микроорганизма с новым заносом или с персистенцией генетически близкого штамма в конкретной производственной нише. Для устранения этого ограничения предложена риск-ориентированная модель мониторинга, объединяющая пространственно привязанный отбор проб, архивирование значимых изолятов, целевую оценку фенотипической чувствительности, типирование повторных находок и применение полногеномного секвенирования либо метагеномного анализа при наличии конкретного технологического вопроса. Показана необходимость различать санитарное несоответствие, технологическую персистенцию, фенотипическую устойчивость, наличие генетических детерминант устойчивости и подтверждённый риск для здоровья человека.

Заключение: Мониторинг антимикробной резистентности на предприятиях пищевой переработки следует рассматривать как инструмент установления источника контаминации, проверки результативности корректирующих действий и формирования сопоставимых данных для интеграции с ветеринарным и клиническим надзором. Выявление устойчивого микроорганизма или гена устойчивости не должно автоматически служить основанием для квалификации партии продукции как небезопасной без оценки микробиологического, технологического и эпидемиологического контекста.

33
Аннотация

Введение: Фальсификация молочной продукции, включая добавление коровьего молока в козье, остается актуальной проблемой, затрагивающей вопросы подлинности, безопасности и защиты потребителей. Особое значение данный вид фальсификации имеет в связи с рисками для лиц, чувствительных к белкам коровьего молока. В этих условиях молекулярно-генетические методы рассматриваются как более перспективный подход к выявлению видовой фальсификации молока, поскольку основаны на анализе видоспецифичных участков ДНК, менее подверженных влиянию технологической обработки и биологических факторов по сравнению с белковыми и физико-химическими показателями.

Цель: Провести комплексный анализ современного состояния применения молекулярно-генетических методов для выявления видовой фальсификации молочных продуктов, в контексте предотвращения незаконной фальсификации и обеспечения высококачественной продукции в пищевой промышленности.

Материалы и методы: Обзор выполнен в соответствии с протоколом PRISMA-ScR. Поиск публикаций проводили в базах данных Google Scholar, PubMed и ScienceDirect с использованием ключевых слов, ориентированных на ПЦР-анализ, ДНК, козье и коровье молоко, а также фальсификацию молочной продукции. Основным критерием включения публикаций в исследование являлось наличие данных о видовой идентификации козьего и коровьего молока молекулярно-генетическими методами. В процессе анализа статей фиксировали сведения об авторах, годе публикации, стране проведения исследования, объекте исследования, виде животного, используемой методологии и ключевых выводах.

Результаты: В результате скрининга было выявлено 7437 документов. После удаления дубликатов для дальнейшего анализа использовались 1038 источников. На этапе скрининга по названию и аннотации исключили 937 публикаций, не соответствовавших критериям отбора. В процессе полнотекстового анализа 101 статьи, дополнительно исключили 42 работы. В обзор включено 59 публикаций. Анализ отобранных источников показал, что молекулярно-генетические методы являются наиболее перспективным инструментом видовой идентификации молока и молочной продукции благодаря высокой чувствительности и специфичности. При этом эффективность выявления примеси коровьего молока в козьем существенно зависит от типа исследуемой матрицы, степени технологической обработки продукции, выбора генетической мишени и используемого метода амплификации и детекции ДНК. Наиболее воспроизводимые и чувствительные результаты продемонстрировали методы ПЦР в реальном времени и цифровой ПЦР, тогда как отсутствие унифицированных подходов к выбору мишеней и протоколов анализа остаётся ключевым ограничением практического применения данных методов в системе рутинного контроля подлинности молочной продукции.

Выводы: Основной областью применения результатов настоящего обзора может быть расширение научной базы данных о молекулярно-генетических методах подтверждения подлинности состава молочной продукции, предлагая решение проблем видовой фальсификации и защиты интересов и здоровья потребителей. Полученные данные позволяют провести эффективное внедрение современных аналитических методов для выявления примеси коровьего молока в широком ассортименте продуктов переработки нетрадиционных видов молока. Практическая реализация предложенных направлений будет способствовать повышению достоверности видового состава молочного сырья, снижению риска экономически мотивированной фальсификации и формированию воспроизводимых протоколов для испытательных лабораторий, производителей и контрольно-надзорных организаций.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2949-6497 (Online)