Новые биотехнологии получения специализированной молочной продукции повышенной пищевой ценности и хранимоспособности для отдалённых районов Омской области и регионов с ограниченными ресурсами натурального молочного сырья

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 23-26-10019

НазваниеНовые биотехнологии получения специализированной молочной продукции повышенной пищевой ценности и хранимоспособности для отдалённых районов Омской области и регионов с ограниченными ресурсами натурального молочного сырья

Руководитель Ивкова Ирина Александровна, Доктор технических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" , Омская обл

Конкурс №76 - Конкурс 2023 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» (региональный конкурс)

Область знания, основной код классификатора 06 - Сельскохозяйственные науки; 06-301 - Технология пищевых продуктов

Ключевые слова специализированные продукты, сублимационная сушка, биофлавоноиды, растительные жиры, пищевая ценность, сроки годности, показатели качества и безопасности

Код ГРНТИ65.53.00

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Одной из важной народно – хозяйственой задачи является снабжение населения безопасными качественными продуктами питания. Молоко и молочные продукты социально-значимые продук-ты в рационах питания населения. В социально - экономических программах развития пищевой промышленности априори предусматривается существенное место молокосодержащим продуктам. Учитывая географические особенности и климатические условия Омской области первосте-пенное значение имеют исследования по совершенствованию и разработке новых технологий молочных и молокосодержащих консервов с повышенной пищевой ценностью и хранимоспособ-ностью. Данная проблема актуализируется в настоящий момент и в связи с Программами разви-тия отдаленных районов области и регионов с ограниченными ресурсами натурального молочного сырья. В данной работе качество и безопастность продукции в хранении обеспечивается двумя путями: технологическими требованиями и пост технологическим их поддерживанием. Первые формируются как основные свойства продукта, вторые - сохраняют их в течение срока годности, обеспечи-вая минимальные риски снижения качества. Одним из путей получения продукта длительного срока годности и высокого качества является использование при его производстве щадящего метода сублимационной сушки, сохраняющего все полезные свойства продукта в процессе длительного хранения. Для стабилизации жировой фазы целесообразно использование природного антиоксиданта биофлавонойдной природы ди-гидрокварцетина , проявляющего, к тому же, РР-витаминную активность, что дополнительно повышает пищевую ценность разрабатываемых продуктов. Учитывая, что от использования одного антиокислителя трудно получить ожидаемый результат, нами были разработаны антиокисли-тельные комплексы, состоящие из антиокислителя дигидрокверцетина и синергиста витамина «с». Также для повышения пищевой ценности, часть (50%) животного (молочного) жира была замене-на на жиры растительного происхождения, богатые ненасыщенными жирными кислотами в т.ч. эссенциальными : омега-3 и омега-6. Замена части молочного жира на его заменители не только повышало пищевую ценность продуктов , но и решало проблему экономии дорогостоящего и де-фицитного натурального молочного сырья. Оценка качества и безопасности молочных продуктов осуществлялась и нормировалась рядом показателей : органолептических, физико-химических, микробиологических и показателей безопасности. Учитывая постоянное совершенствование существующих и разработку новых, иннова-ционных технологий, ужесточение требований к сроку годности и другие факторы, оценочные критерии качества и безопасности постоянно расширялись, что будет отражено в разрабатывае-мых НД (ТУ и ТИ) на следующие новые продукты: сухое масло, сухая сметана, сухой творог, сухие кисломолочные напитки ( в т. ч. йогурт ) и др. Разработанные технология сухих молочных и молокосодержащих продуктов, повышенной храни-моспособности и пищевой ценности, позволяют предполагать возможность адаптации выбранно-го методического подхода к технологии получения безопасных молочных продуктов и прогнози-ровать их экономическую, социальную и стратегическую значимость. Использование разрабатываемых продуктов возможно как для общего так и специализированно-го назначения в отдаленных районах области и регионах с ограниченными ресурсами натурального молочного сырья. Восстановление сухих продуктов осуществляется путем добавления теплой воды температурой 60 градусов в течение 2х минут. Разработанный ассортимент стойких в хранении сухих молочных продуктов позволит разнообра-зить меню населения отдаленных районов области , не получаюших в достаточном количестве натуральное молоко по географическим либо другим причинам , полноценными молочным бел-ком и молочным жиром.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Ивкова И.В., Якушкин И.В., Надточий А.Ю., Титова К.И. Разработка здоровьесберегающих технологий специализированных молочных консервов Молочная промышленность, Разработка здоровьесберегающих технологий специализированных молочных консервов / И. А. Ивкова, И. В. Якушкин, А. Ю. Надточий, К. И. Титова // Молочная промышленность. – 2023. – № 6. – С. 81-83. – DOI 10.21603/1019-8946-2023-6-8. – EDN EIJQCO. (год публикации - 2023)
10.21603/1019-8946-2023-6-8

2. Ивкова И.А, Якушкин И.В., Надточий А.Ю., Екимова А.А. Разработка инновационного способа производства переработки органического сырья с целью получения экологически чистого конкурентоспособного специализированного высокожирного молочного продукта Вестник Омского государственного аграрного университета, Омск (год публикации - 2024)

3. Ивкова И.А., Заболотных М.В., Якушкин И.В., Надточий А.Ю. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ СУХОГО ВЫСОКОЖИРНОГО МОЛОКОСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА ВЕСТНИК КРАСГАУ, Красноярск (год публикации - 2024)
10.36718/1819-4036

4. ИВКОВА И.А., ЗУБАРЕВА Е.А., ЯКУШКИН И.В., НАДТОЧИЙ А.Ю., КОНОВАЛОВ С.А. Design of a dry specialized dairy product and study of its physiology effect on the body EDP Sciences - Web of Conferences, Design of a dry specialized dairy product and study of its physiology effect on the body / I. A. Ivkova, E. A. Zubareva, I. V. Yakushkin [et al.] // BIO Web of Conferences : International Conference Scientific and Technological Development of the Agro-Industrial Complex for the Purposes of Sustainable Development (STDAIC-2023), Bishkek, 20 ноября 2023 года. Vol. 83. – Bishkek: EDP Sciences - Web of Conferences, 2024. – P. 01008. – DOI 10.1051/bioconf/20248301008. – EDN OTDIEJ. (год публикации - 2024)
10.1051/bioconf/20248301008

5. Ивкова И. А., Екимова А. А. Определение показателей качества и безопасности сливочно-растительного спреда в сублимированной форме Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина, Омск, Ивкова, И. А. Определение Показателей качества и безопасности сливочно-растительного спреда в сублимированной форме / И. А. Ивкова, А. А. Екимова // Современные тенденции развития ветеринарной науки и практики : Сборник материалов Всероссийской (Национальной) научно-практической конференции факультета ветеринарной медицины ИВМиБ ФГБОУ ВО Омский ГАУ, Омск, 25 апреля 2024 года. – Омск: Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина, 2024. – С. 171-175. – EDN CVAKXL. (год публикации - 2024)

6. Ивкова И. А., Екимова А. А. Сублимационная сушка - гарант качества и стойкости продуктов длительного хранения ПЕРЕРАБОТКА МОЛОКА, Ивкова, И. А. Сублимационная сушка - гарант качества и стойкости продуктов длительного хранения / И. А. Ивкова, А. А. Екимова // Переработка молока. – 2024. – № 7(297). – С. 49-51. – DOI 10.33465/2222-5455-2024-7-44-46. – EDN XIGTRO. (год публикации - 2024)
10.33465/2222-5455-2024-7-44-46

7. Ивкова И. А., Екимова А. А. Биофлавоноид дигидрокверцетин - стабилизатор окислительных процессов в пищевых продуктах ПЕРЕРАБОТКА МОЛОКА, Ивкова, И. А. Биофлавоноид дигидрокверцетин - стабилизатор окислительных процессов в пищевых продуктах / И. А. Ивкова, А. А. Екимова // Переработка молока. – 2024. – № 3(293). – С. 48-50. – DOI 10.33465/2222-5455-2024-3-48-50. – EDN LJSZZM. (год публикации - 2024)
10.33465/2222-5455-2024-3-48-50

Аннотация результатов, полученных в 2024 году
В течение заключительного года реализации проекта были продолжены работы по разработке алгоритма получения стабильной сливочно-растительной эмульсии для производства сухого высокожирного молокосодержащего продукта. Отработаны температурно-временные параметры приготовления комбинированной сливочно-растительной смеси, позволяющие получить стабильную эмульсию. Установлено, что для эффективного проведения процесса эмульгирования необходимы следующие характеристики приготовления смеси: температура молочной основы (55±5)oС; температура растительной-жировой основы (30±5)oС; температура смеси в процессе эмульгирования (60±5)oС; продолжительность эмульгирования 20-25 минут; оптимальное соотношение жировой и растительных основ 1:1. Разработаны составы антиокислительных комплексов для стабилизации жировой фазы продукта, позволяющие увеличить его хранимоспособность и удлинить сроки годности: дигидрокверцетин (0,02% к жировой фазе) в композиции с витамином С (0,02% к жировой фазе); цистеин (0,2% к жировой фазе) в композиции с витамином С (0,02% к жировой фазе). На основании предыдущих исследований проведена производственная проверка разработанной технологии получения сливочно-растительного спреда в сублимированной форме в промышленных условиях Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины» г. Новосибирска. В ходе проведенного исследования были изучены изменения показателей качества и безопасности продукта на протяжении длительного периода хранения, составившего 12 месяцев. Анализ полученных данных позволил установить динамику изменения ключевых параметров, характеризующих органолептические свойства, микробиологические показатели, а также другие показатели безопасности продукта. На основании полученных результатов были определены оптимальные сроки хранения продукта, обеспечивающие сохранение его качества и безопасности в соответствии с установленными нормами. По результатам выполненных работ создана, согласована и утверждена в установленном порядке нормативная документация (технические условия и технологические инструкции) на новый продукт.

Публикации

Возможность практического использования результатов
Полученные результаты имеют теоретическое и практическое значение для специализированного питания людей, находящихся в эктремальных условияхх сущестования, а таже в отдаленных районах Омсков области и не получающих натурального молока по географическим, климатическим и другим причинам. Сухие молочные консервы входят в ассортимент продукции госрезерва, что имеет еще и стратегическое значение, повышающее экуномическую безопасность страны. В процессе хранения качество молочных консервов ухудшается, приводя к снижению пищевой ценности, потребительских харакеристик, сокращению сроков годности. Улучшение и сохранение качества молочных консервов, увеличение их сроко годности решает важную социальную задачу - обеспчение населения нашей страны, в том числе Омского ргиона полноценными молочными продуктами для общего и специализированного назначения. На примере разработки данной технологии было показано каким способом можно увеличить срок годности, а также повысить пищевую ценность продукта. Разработка конкурентноспособных здоровьесберегающих технологий и расширение ассортимента сухих молочных и молокосодержащих консервов общего и специализированного наначения с увличенным сроком годности, является перспективным направлением развития прикладной науки, имеющей важное народно-хозяственное значение.