Preview

FOOD METAENGINEERING

Расширенный поиск
Том 1, № 4 (2023)
Скачать выпуск PDF

От редактора

119
Аннотация

Введение: Оформление списка источников рукописи научной статьи является ключевым элементом академической культуры и отражает уровень профессионализма и внимательности авторского коллектива к деталям научной работы.

Цель: Осветить стили оформления списка источников в рукописях научных статей, а также обсудить, как они отражают академические стандарты и культуру авторского коллектива.

Стили оформления списков источников: Проанализированы различные форматы оформления источников в научных статьях из разных областей знаний.

Плагиатные практики: Описаны плагиатные практики неприемлемые в контексте научной коммуникации.

Выводы: Оформление списка источников представляет собой не только техническую необходимость, но и важный аспект академической этики и культуры. Корректное оформление списков источников способствует усилению прозрачности исследования, облегчает проверку данных и укрепляет доверие в научном сообществе к результатам научно-исследовательской деятельности.

Оригинальное эмпирическое исследование

1473
Аннотация

Введение: Одной из основных проблем при хранении сгущенного молока с сахаром является процесс образования органолептически ощутимых кристаллов лактозы более 10 мкм. Для предотвращения этого порока широко зарекомендовала себя технология внесения мелкокристаллической лактозной затравки, обеспечивающая получение качественного продукта. Однако, указанная традиционная технология энергозатратна, требует больших производственных площадей и металлоёмкого оборудования в виде вакуум-кристаллизаторов. В этой связи остаются актуальными исследования альтернативных подходов, препятствующих спонтанной кристаллизации лактозы при производстве сгущенного молока с сахаром

Цель: Целью данного исследования является создание композиции полисахаридов для предотвращения формирования органолептически ощутимых кристаллов лактозы в сгущенном молоке с сахаром

Материалы и методы: В качестве материалов применяли коммерческие образцы сухого обезжиренного молока, сахара, полисахаридов и сухого гидролизата сывороточных белков. В работе использовали методы ротационной вискозиметрии, электронной микроскопии и метод сорбционно-емкостного определения связанной воды

Результаты: В работе представлены данные о влиянии отдельных полисахаридов, а также их комплексов на процесс кристаллизации лактозы в концентрированных молочных системах с сахаром о формировании устойчивой структуры матриксов, отражающие способность оказывать как положительное, так и отрицательное воздействие гидроколлоидов на процесс кристаллизации лактозы и изменения динамической вязкости. Для многокомпонентных комплексных систем, содержащих карбоксиметилцеллюлозу, альгинат натрия, камедь тары, камедь рожкового дерева и гуммиарабик, установлен как эффект синергизма, заключающийся в межмолекулярном взаимодействии полисахаридов и замедлении спонтанной кристаллизации лактозы, так и эффект антагонизма, проявляющийся в увеличении размеров кристаллов

Выводы: Композиция, содержащая камедь тары, карбоксиметилцеллюлозу и гуммиарабик, показала наиболее ярковыраженные свойства к ингибированию роста кристаллов лактозы, а также высокие тиксотропные свойства. В практическом аспекте применение данной комплексной добавки для производства сгущенных молочных продуктов с сахаром методом восстановления сухих компонент может заменить классический процесс внесения затравки мелкокристаллической лактозы, а, соответственно, снизить энерго- и металлоемкость процесса кристаллизации лактозы в продукте

340
Аннотация

Введение: Использование биоразлагаемой упаковки в качестве альтернативы упаковки из традиционных полимерных материалов, позволит сократить количество синтетических полимеров, что приведет к уменьшению негативного воздействия на окружающую среду. Исследования в этом направлении, в основном, направлены на анализ скорости деградации таких материалов, при этом влияние внешних факторов на разлагаемые пластики, таких как облучение, тепловая или ультразвуковая обработка, перед закладкой их на компостное хранение изучена недостаточно.  

Цель: Изучение влияния ультрафиолетового (УФ) излучения на изменения физико-механических и морфологических свойств композиции биоразлагаемого компаундного материала на основе полилактида (PLA) и поли(бутиленадипат-ко-терефталата) (PBAT) при компостном лабораторном хранении.

Материалы и методы: Объектами исследований были выбраны полимерные биоразлагаемые пленки на основе смеси PLA и PBAT. Изменение прочностных показателей проводили по ГОСТ 14236-2017. Размер частиц определяли методом светлого поля на микроскопе Axio Lab. A1 с оптикой Axiocam 105 color. Регистрация ИК-спектров проведена на макромодуле ИК-Фурье спектрометра-микроскопа Bruker Lumos (Германия). Анализ поверхности образцов проведен на растровом электронном микроскопе Vega 3 (Tescan, Чехия).

Результаты: Облучение материала перед помещением в грунт приводит к ускорению процесса деградации: на 23,3% быстрее уменьшается прочность при разрыве материала и на 70,0% уменьшается прочность сварных швов.  Анализ структуры поверхности материала после 120 суток хранения в компосте показал ее существенные изменения: на поверхности наблюдались многочисленные трещины, уходящие в глубь материала практически по всей поверхности. 

Выводы: Полученные данные по изменению структуры поверхности исследуемых образцов после воздействия на них УФ излучения свидетельствует о динамично протекающих процессах разложения, что создает реальную перспективу минимизации экологических рисков в сегменте охраны окружающей среды, связанной с утилизацией упаковки.

289
Аннотация

Введение: В данной статье рассматривается актуальная проблема обеспечения качества и безопасности молочных продуктов путем борьбы с фальсификацией. В данном исследовании рассматривается проблема видовой фальсификации, в частности замена козьего молока коровьим из-за значительной разницы в стоимости. Разработка и внедрение новых средств обнаружения и идентификации такого рода фальсификации имеет решающее значение, так как применяющиеся традиционные методы, такие как электрофорез и хроматография, зачастую являются дорогостоящими и трудоемкими. В статье рассматривается использование молекулярно-генетических методов, в частности полимеразной цепной реакции (ПЦР), как более эффективного и точного средства выявления видовой фальсификации молока.  Такие методы, как ПЦР, обладают высокой специфичностью, чувствительностью, скоростью и возможностью проведения количественного и мультиплексного анализа.

Цель: Цель данной работы – оптимизация метода идентификации видовой принадлежности сырого молока при помощи ПЦР-скрининга с использованием маркеров ядерной ДНК.

Материалы и методы: Исследование, выполненное в Центральной лаборатории микробиологии Всероссийского научно-исследовательского института молочной промышленности, посвящено видовой идентификации молока крупного и мелкого рогатого скота с использованием специфического набора праймеров, комплиментарных консервативному участку гена амилогенина жвачных. Исследование включает в себя выделение суммарной ДНК из образцов сырого молока сельскохозяйственных животных с последующим ПЦР-скринингом и детекцией результатов по конечной точке.

ПЦР-анализ проводили в реакционных смесях объемом 25 мкл, включающих такие ключевые компоненты, как смесь 5xScreen Mix, специфические праймеры, образцы ДНК и не содержащую нуклеазы деионизированную воду. Программа амплификации включала этапы денатурации, отжига и элонгации в течение нескольких циклов.

Результаты: Эксперимент был направлен на оценку пригодности праймеров SE47 и SE48 для амплификации ядерной ДНК соматических клеток молока крупного рогатого скота (Bos taurus) и коз (Capra hircus). Первоначально при проведении ПЦР-реакции использовалась расчётная температура отжига 56°С, однако использование данного режима приводило к появлению многочисленных неспецифических ПЦР-продуктов, выявляемых на электрофореграмме. Для решения данной проблемы мы поэтапно повышали температуру отжига, что привело к значительному снижению синтеза неспецифических ампликонов и, в конечном итоге, достижению 100% специфичности амплификации при температуре отжига 70°С.

Выводы: Нам удалось оптимизировать систему детекции на основе ПЦР для определения видовой идентификации молока крупного и мелкого рогатого скота. Полученные результаты подтверждают возможность использования геномной ДНК соматических клеток молока для успешной амплификации видоспецифических ядерных маркеров, но сохраняется необходимость проведения дальнейших исследований для определения чувствительности ПЦР-системы и возможности её применения при анализе продуктов переработки молока.

 

252
Аннотация

Введение: В условиях быстроразвивающихся рынков и возрастающих потребностей населения в новых видах продуктов с длительными сроками годности, возникает необходимость в расширении их ассортимента, дальнейшем повышении качества, биологической ценности, и в модернизации традиционных технологий. Основными средствами достижения этих целей является повышение эффективности и качества научных исследований, ускорение внедрения научных достижений в промышленность. Последнее вносит коррективы в ускорение разработок эффективных технологий цельномолочных продуктов. Использование подходов к оптимизации технологических процессов на базе системного математического моделирования позволит сократить продолжительность исследований по созданию новых видов продуктов.

Цель: Статья посвящена исследованиям, связанным с разработкой и адаптацией прогностической математической модели оптимизации технологического процесса производства пробиотического кисломолочного продукта. Данный подход позволит обеспечить возможность конструирования некоторого множества рецептур пробиотического кисломолочного продукта, для которых относительная биологическая ценность (ОБЦ) будет соответствовать максимальному значению при удовлетворительных заданных параметрах процесса.

Материалы и методы: В качестве объектов исследований выступали образцы пробиотического кисломолочного продукта с варьированием жиро-белкового индекса в диапазоне от 0 до 1,5 и массовой доли сахарозы – от 0 до 10 %, а также образцы с постоянной массовой долей сахарозы 7,3 % и жиробелковым индексом 1,24 при массовой доле жира 3,48, 3,97, 4,09 и 4,21 %. В каждом варианте исследовали значение относительной биологической ценности (ОБЦ). Все исследования проводили в 3-5 кратной повторности.

Поиск специализированной литературы осуществляли с использованием электронных баз данных: E-library, Scopus, MDPI, Science Direct.

Математическую обработку экспериментальных данных для разработки модели пробиотического кисломолочного продукта проводили с использованием табличного процессора Microsoft Excel 2010 (Microsoft Corporation, Ink.) с надстройкой «Поиск решения», а также – специализированных пакетов программного обеспечения TableCurve 2D v.5.01 (SYSTAT Software, Ink.) и Wolfram Mathematica 10.2 (Wolfram Research, Ink.).

Результаты: Разработана математическая модель оптимизации технологического процесса производства пробиотического кисломолочного продукта. Был проведён полнофакторный эксперимент (ПФЭ), в котором в качестве независимых факторов были приняты массовая доля сахарозы ( , %) и жиро-белковый индекс (r) – отношение массовой доли жира к массовой доле белка в нормализованной смеси в интервалах от 0 до 10 и от 0 до 1,5%, соответственно. В качестве результирующего фактора была принята ОБЦ. На основании результатов исследований было получено уточнённое математическое описание зависимости показателя ОБЦ от массовой доли сахарозы и жиро-белкового индекса. Совокупность множества полученных данных по влиянию массовой доли сахарозы на динамику локальных максимумов ОБЦ и динамику соответствующих им значений массовой доли жира показала, что максимуму ОБЦ, равному 244,866% соответствовала массовая доля сахарозы, равная 7,31%. Последняя соответствовала оптимуму жиро-белкового индекса 1,241. Для обеспечения максимальной ОБЦ нижняя граница массовой доли жира должна была соответствовать 3,475%. Анализ данных ПФЭ показал наличие дополнительных корректирующих факторов зависимости ОБЦ от показателей массовой доли жира. Для уточнения разработанной модели с учётом дополнительных факторов в неё был введён корректирующий коэффициент (Q), на основании комплексного анализа зависимости которого от массовой доли жира были получены интервальные оценки данного показателя для разных фиксированных реперных значений ОБЦ.

Выводы: Апробация модели оптимизации технологического процесса производства пробиотического кисломолочного продукта и полученные математические зависимости могут служить критерием формирования множества рецептур для производства сахаросодержащих кисломолочных продуктов с высоким потенциалом относительной биологической ценности. При этом следует учитывать, что область определения данного подхода ограничена в части массовой доли жира в диапазоне от 0,06 до 4,84% и массовой доли белка – от 2,8 до 3,9%. При таком подходе (разработка моделей) возможен анализ перспективных режимов для изучаемого процесса, которые в реальных условиях на стадии эксперимента не всегда удается получить. Разработка данной модели позволит значительно сократить продолжительность исследований по оптимизации технологического процесса.

Ключевые слова: прогностическая модель процесса; пробиотический кисломолочный продукт; относительная биологическая ценность; полнофакторный эксперимент

Обзорная статья

566
Аннотация

Введение: В настоящее время спрос на растительные масла растет во всем мире и пальмовое масло вносит значительный вклад в глобальные поставки пищевых масел. Последние несколько десятилетий наблюдается растущее общественное беспокойство по поводу значительного взаимодействия между здоровьем и питанием и в частности пальмовым маслом (ПМ).

Цель: анализ влияния компонентов ПМ на характер обмена веществ в организме человека и развитие патологических состояний.

Материалы и методы: Поиск литературы по проблеме заосуществляли по базам данных РИНЦ, Google Scholar, Rese PubMed по ключевым словам и словосочетаниям: «пальмовое масло», «здоровье человека», «сахарный диабет», «ожирение», «сердечно-сосудистые заболевания», «онкология», «детское питание»

Результаты: Даны общие сведения о ПМ в пищевой промышленности. Несмотря на хорошее качество пальмоядрового масла и его полезные свойства, пищевая промышленность требует другой продукт – ПМ светлого цвета. Это предполагает его обязательную очистку с помощью химической обработки (щелочью или кислотой) или физическими методами. Дезодорированное ПМ с низким содержанием примесей и хорошо отбеленное считается продуктом высокого качества для пищевой промышленности.  Оно содержит 50% насыщенных жирных кислот (пальмитиновая, стеариновая, 40% мононенасыщенных (олеиновая) и 10% полиненасыщенных жирных кислот (линолевая). В 2022 г. ПМ было произведено 76,039 млн. метрических тонн  или 36% от общего количества  всех масел, производимых в мире. Применение рафинированного ПМ в пищевой промышленности растет в геометрической прогрессии ввиду потребительских свойств этого продукта: текстуры, аромата и нейтрального вкуса. Различные фракции ПМ по-разному используются в пищевой промышленности. Пальмовый олеин используется для жарки и при производстве маргаринов, cпредов, майонеза, мороженого растительных сливок. Пальмовый стеарин входит в состав кондитерских жиров и используется для производства хлебобулочных изделий, конфет, тортов, сыра, чипсов, шоколада, печенья, крекеров, пончиков, замороженных блюд, лапши быстрого приготовления, попкорна, заправок для салатов, закусок, супов.

Клинические и экспериментальные исследования последних лет свидетельствуют о том, что ПМ может стать причиной развития инсулинорезистентности (диабет 2-го типа (СД-2)) и метаболических  нарушений, включая ожирение, ишемическую болезнь сердца, инсульт, а также  различных онкозаболеваний. Поэтому, ряд диетических рекомендаций США и ЕС направлены на ограничение  потребления ПМ в пищевых продуктах. Однако, данные  эпидемиологических исследований, проведенных в различных странах мира  достаточно противоречивы.  Это говорит о том, что оценке влияния ПМ на здоровье в первую очередь необходимо учитывать этногенетические  особенности, а также национальные  традиции питания.    Российские ученые   и зарубежные ученые, основываясь на результатах клинических исследований,  делают вывод о том,  что ПМ как жировой компонент детских смесей  негативным образом влияет на обмен Са2+ в  кишечнике грудных детей.  Поэтому, следует ограничить использование ПМ, в качестве  компонента заменителей грудного молока в  детских смесях и использовать другие  компоненты, в частности  смеси с β-пальмитатом или молочный жир.

Выводы: Приведены общие сведения о ПМ в пищевой промышленности. Показана роль ПМ и пальмитиновой кислоты в развитии ожирения и  СД-2, в развитии сердечно-сосудистых заболеваний, а также в возникновении онкологических заболеваний. Охарактеризованы возможности использования ПМ в детском питанию. Дано мнение белорусских  и российских ученых о влиянии ПМ на здоровье человека.

 

 

273
Аннотация

Введение: Безопасность и качество молочной продукции, производимой и находящейся в обороте на территории ЕАЭС, обеспечивается соблюдением законодательства по техническому регулированию, санитарно-гигиенической и ветеринарно-санитарной безопасности. Одним из важных разделов технического регулирования являются правила по подтверждению соответствия продукции обязательным требованиям законодательства.

Предметом настоящей статьи является систематизация аналитических данных по применяемым в Российской Федерации формам подтверждения соответствия молока и молочной продукции требованиям законодательства.  На основе практического опыта применения различных форм и схем подтверждения соответствия и составления экспертных заключений по арбитражным ситуациям в обороте приведены наиболее значимые проблемные зоны в оценке и подтверждении соответствия сырого молока и готовой молочной продукции.

Цель: Цель данного обзора – анализ современной законодательной базы РФ в части подтверждения соответствия молока и молочной продукции требованиям нормативных правовых актов и систематизация полученных данных по применяемым формам подтверждения (оценки) соответствия продукции на территории РФ.

Материалы и методы: Данный обзор предметного поля проведён с использованием нормативных правовых актов (далее – НПА) в области технического регулирования, обеспечения ветеринарно-санитарной, санитарно-гигиенической безопасности пищевой продукции и сырья. Документы были получены на официальных правовых порталах Правительства РФ, Евразийской Экономической Комиссии (далее – ЕЭК), Министерства сельского хозяйства РФ (МСХ РФ), Министерства промышленности и торговли РФ (Минпромторг РФ), Министерства здравоохранения РФ (Минздрав РФ). Кроме того, в качестве метода аналитического исследования применена систематизация результатов опроса служб технического регулирования и стандартизации предприятий молочной отрасли, а также практического опыта авторов статьи в подготовке экспертных заключений по арбитражным вопросам предмета исследований. 

Результаты: На основе регламентированных в НПА требований к подтверждению (оценке) соответствия молочного сырья и готовой продукции, а также по обобщенным результатам опроса производителей продукции установлены наиболее часто применяемые производителями схемы подтверждения соответствия. С учётом проведенного анализа и систематизации материала по арбитражным вопросам в подтверждении (оценке) соответствия предложены рекомендации по оптимизации процесса подтверждения (оценки) соответствия молочного сырья и готовой продукции требованиям законодательства ЕАЭС и РФ, включая целесообразность его актуализации.

Выводы: По результатам исследования выявлен ряд проблем в области подтверждения (оценки) соответствия молока и молочной продукции требованиям НПА, с которыми сталкиваются в своей профессиональной деятельности производители и контролирующие органы, и предложены соответствующие решения данных проблем.

 



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


ISSN 2949-6497 (Online)