Использование вакуума необходимо для таких процессов, как дегазация и дезодорация при переработке растительных масел. Водокольцевые вакуумные насосы (ВВН) используются для этих целей благодаря их способности работать с влажными газами. Эффективность процесса дегазации и дезодорации различных жидкостей и растительных масел зависит от режимов тепло- и массообмена в рабочем объеме вакуумного насоса, равномерности давления откачки и степени внутреннего сжатия газоводяной смеси. Указанные недостатки конструкции и режима работы приводят к снижению быстродействия ВВН и повышению энергозатрат в процессе удаления влаги и растворенных газов из масел. Подробный анализ этих вопросов ограничен, что сдерживает разработку таких машин, особенно в изменяющихся условиях эксплуатации. Целью данного исследования является представление новой конструкции ВВН с регулируемым нагнетательным окном для повышения общей производительности вакуумной технологии переработки масел. Исследование основано на основных принципах термодинамики, механики жидкости и газа, конструктивных характеристиках ВВН и условиях процесса вакуумирования. Созданы математические модели, иллюстрирующие взаимодействие теплофизических свойств рабочей жидкости и всасываемого газа, таких как давление, температура, расход, быстрота действия и мощность сжатия. Результаты исследования показали, что новый режим работы снижает расход энергии на сжатие на 10–15% и мощность на валу на 25%, при этом быстрота действия увеличивается на 10% по сравнению с обычной конструкцией насоса в оптимальных условиях. Разработана технологическая схема водокольцевой вакуумной насосной установки с необходимым оборудованием для эффективной переработки растительных масел. Использование вакуумного насоса с регулируемым вакуумом является эффективным методом в технологических процессах рафинации и дезодорирования растительных масел, приводящим к снижению энергозатрат, сохранению биологически активных веществ и являющимся экологически безопасным вариантом. Уровень вакуума, температура рабочей жидкости и всасываемого газа, поступающего в насос, а также конструктивные параметры имеют решающее значение в процессах удаления растворенных газов, летучих соединений, свободных жирных кислот и одорирующих веществ при производстве растительных масел. Экспериментальная проверка предложенной конструкции насоса рекомендуется в качестве дальнейшего исследования с возможным применением в различных промышленных продуктах.

В последние десятилетия наблюдается устойчивый рост потребительского спроса на продукты здорового питания, что стимулирует активные исследования в области хлебопечения. Цель работы – исследование и разработка пектиносодержащего бездрожжевого (сбивного) хлеба. Объектами исследования являлись образцы бездрожжевого (сбивного) хлеба, полученные на авторской установке проф. Магомедова Г.О. и др. в лаборатории кафедры технологии хлебопекарного, кондитерского, макаронного и зерноперерабатывающего производств ФГБОУ ВО «ВГУИТ» (г. Воронеж). Исследования проводились по общепринятым в пищевой промышленности стандартным методам в лаборатории кафедры технологии пищевых продуктов и организации питания ФГБОУ ВО «МГТУ» (г. Майкоп). Установлено, что сбивание рецептурных компонентов для сбивного хлеба в комплексе с пектиновыми веществами способствует созданию стабильной структуры. Показано преимущественное влияние на органолептические показатели хлеба при использовании набухших пектинов по сравнению с сухим и контрольным образцом. Влияние состояния пектина (сухой, набухший) на пористость носит неоднозначный характер и зависит от типа используемых пектиновых веществ. Микроскопическое исследование выявило существенные различия в структуре мякиша хлеба по вариантам, которые проявляются в различном распределении плотных и рыхлых пор. Это связано с видом пектина, что подтверждает его влияние на формирование структурных свойств хлеба при одинаковых условиях приготовления. Исследование сорбционной способности хлеба показало, что использование пектиновых веществ увеличивает этот показатель от 5 (контроль – без пектина) до 65 (ВЭП+НЭП сух.) мг ионов Pb2+/г пектина. Комбинация пектинов повышает сорбционную способность хлеба, что подтверждает синергический эффект действия.

Хлебопекарная промышленность является одной из самых исторически значимых, история которой насчитывает уже многие сотни лет. При этом она является и самой противоречивой, в которой наряду с автоматизацией и роботизацией, до сих пор существует много ручного труда, который отрицательным образом на всю отрасль в целом. И чтобы повысить конкурентоспособность данной отрасли производства следует провести модернизацию некоторых технологических этапов производства и всего технологического процесса, для чего требуется внедрять автоматизацию и роботизацию как на отдельных этапах производства, так и на протяжении всего технологического процесса. Помимо этого, стоит внедрять научно обоснованные, ресурсосберегающие и экологические технологии. Проведено научно-техническое прогнозирование, ставящее целью анализ целесообразности модернизации конструкции тестомесильной машины. Была сформирована модель «черного ящика» стадии замеса теста. Для более наглядного структурирования и оценки значимости рассматриваемых параметров был применен метод экспертного оценивания, результаты представлены в виде таблицы рангов. Исследование характеристик, оказывающих влияние на операцию замеса теста, было выполнено с применением четырех различных параметров, среди которых были входные и выходные, разделенные на управляющие, управляемые, возмущаемые и наблюдаемые, а сам технологический процесс замеса теста выполнялся в тестомесительной машине. Наиболее значимыми факторами в процессе замеса теста являются: влажность и температура теста, частота вращения месильного органа тестомесильной машины, объем воды для замеса. Помимо этого, модернизация оборудования тестомесильной машины представляется довольно перспективным направлением для повышения эффективности технологического процесса замеса теста.

Наблюдается значительный рост интереса к здоровому образу жизни и правильному питанию, растет спрос на продукты, способствующие улучшению физической формы и восстановлению после нагрузок. Творожные продукты, в свою очередь, являются важной частью рациона многих спортсменов благодаря высокому содержанию белка, кальция и других необходимых микроэлементов Молочные продукты, наиболее полно отвечающие принципам сбалансированного питания, целесообразно сочетать с растительными продуктами. Масло облепихи, получаемое из плодов этого растения, обладает множеством полезных свойств, включая противовоспалительное, антиоксидантное и восстанавливающее действие. Эти характеристики делают его идеальным компонентом для обогащения продуктов спортивного питания, так как они могут способствовать улучшению здоровья, повышению выносливости и ускорению восстановления после физических нагрузок. Одним из требований к новым продуктам является их легкая адаптация к условиям действующих предприятий, возможность использования существующего оборудования, отсутствие в их технологии специфических не свойственных устоявшемуся производству операций. Цель работы заключается в разработке рецептуры и технологии белкового продукта спортивного питания. Объектами исследования были молоко обезжиренное, глубокозамороженная концентрированная заквасочная культура GESKA-STAR G 700.7, закваска сухая из лиофилизированной пробиотической культуры AiBi серии B 6.10, биологически активная добавка к пище «Облепиховое масло Алтай «Элитное» 180 мг%» от бренда Vitateka, качественные показатели промежуточных и готовых продуктов. При проведении работы использовались стандартные методы исследований, предусмотренные нормативными документами. Результатом работы служит экспериментальное обоснование оптимальной рецептуры продукта. Установлено, что наиболее рационально получать продукт посредством смешивания обезжиренного творога с другими компонентами при температуре 65 °С. В результате работы получен продукт с достаточным сроком хранения, предназначенный для спортсменов, подвергающихся высоким силовым нагрузкам.

В работе представлена комплексная математическая модель тепло- и массообмена для процесса вакуум-сублимационной сушки высокопористого материала в сверхвысокочастотном (СВЧ) поле. Модель разработана с целью адекватного описания интенсивных и нестационарных процессов, характерных для данного способа сушки. В разделе материалов и методов обоснован учет ключевых особенностей процесса: объемного характера сушки и СВЧ-нагрева, изменяющейся пористой структуры материала, наличия трех форм влаги, а также необходимости анализа полей температуры, влагосодержания и давления. Процесс представлен как совокупность взаимосвязанных элементарных процессов. Основным результатом является система дифференциальных уравнений в цилиндрических координатах, описывающая внутренний тепло- и массообмен с учетом теплопроводности, парообразования, фазовых переходов и СВЧ-нагрева. Система дополнена граничными условиями. Для практических расчетов предложены упрощения, например, пренебрежение переносом жидкости после завершения вспучивания. Конкретизированы подмодели для описания сопутствующих процессов. Предложена эвристическая модель вспучивания, связывающая коэффициент расширения материала с минимальной температурой, и выведены формулы для определения переменного радиуса жгута, объемной концентрации сухого вещества и пористости. Разработана модель фазовых переходов (кристаллизация/плавление) на основе локальных условий и введено слагаемое в уравнение теплопроводности. Для моделирования СВЧ-нагрева предложена формула с учетом селективности поглощения энергии разными компонентами материала. Введен способ аналитической оценки коэффициента диэлектрических потерь через объемные доли компонентов. Главным выводом исследования является создание целостного математического аппарата, позволяющего моделировать сложный процесс сушки с учетом взаимного влияния теплофизических, структурных и электродинамических факторов. Модель обеспечивает возможность анализа распределения ключевых параметров (температуры, влажности, давления) в объеме материала на всех стадиях процесса, что является основой для оптимизации технологических режимов.

В настоящее время в России формируется активный спрос на функциональные напитки. Они способствуют восполнению дефицита витаминов, минералов и других полезных веществ, благодаря которым повышается устойчивость к различным заболеваниям. Цель работы – обоснование компонентного состава и рецептуры напитков функционального назначения на основе растворимого коллагена. Были разработаны рецептуры безалкогольных коллагенсодержащих напитков функционального назначения «Малиновый», «Облепиховый», «Калинка», «Крыжовниковый», «Боярынька», «Апельсинка», «Солодушка», «Витаминный», оказывающих благотворное влияние на физиологические процессы в организме. Разработанные напитки позволяют расширить ассортимент напитков функционального назначения с использованием рыбного сырья, получить продукты с высокими органолептическими показателями, сохраняющимися длительное время, высокой пищевой, биологической ценностью. Были проведены исследования и опыты с коллагенсодержащими напитками. Такие напитки способны удовлетворять полностью или частично определенным требованиям: обладать антидотным свойством; ускорять или замедлять метаболизм; ускорять выведение вредных веществ из организма; повышать общую устойчивость организма; воздействовать с помощью отдельных пищевых веществ на состояние наиболее поражаемых органов; компенсировать повышенные затраты пищевых и биологически активных веществ, связанных с учетом рациона питания. Результаты анализа напитков в течение срока хранения подтверждают стабильность показателей испытуемых образцов, что позволило выявить срок хранения напитков 6 месяцев при условиях хранения: температура 12 ± 2 °C и относительная влажность воздуха 70 ± 5%.

В статье представлено комплексное научное и технологическое обоснование применения хитина и его производного хитозана для создания защитных инертных оболочек (псевдокапсул) на гранулах рыбных комбикормов. Актуальность работы обусловлена необходимостью решения ключевых проблем современной аквакультуры, связанных с потерями водорастворимых нутриентов, окислением липидов и микробиологической порчей кормов, особенно при использовании альтернативных, в том числе растительных, компонентов с высоким содержанием жиров. Авторы доказывают, что хитин, как высокомолекулярный аминополисахарид, полученный из панцирей ракообразных, обладает уникальным сочетанием свойств, делающих его идеальным материалом для псевдокапсулирования. К ним относятся химическая инертность, механическая прочность, термостойкость, нетоксичность, биоразлагаемость и, что особенно важно, выраженные барьерные и антимикробные свойства. Образующаяся хитиновая пленка предотвращает вымывание витаминов, аминокислот и минеральных веществ в воду, защищает жиры от прогоркания, подавляет развитие патогенной микрофлоры (включая золотистый стафилококк) и тем самым существенно увеличивает срок хранения корма. В технологическом аспекте статья описывает усовершенствованный процесс производства, включающий экструзию, вакуумную пропитку гранул жидкими компонентами и финишное нанесение хитиновой оболочки. Это позволяет программировать свойства корма, такие как плавучесть и скорость погружения, и обеспечивает высокую водостабильность гранул, что критически важно для кормления ценных видов рыб (осетровых, лососевых). Практическая ценность исследования подтверждена результатами производственных испытаний на осетровых рыбах. Применение псевдокапсулированных комбикормов позволило повысить усвояемость питательных веществ на 10–12%, увеличить привесы на 10–12% и снизить конверсию корма на 15%. Экономический эффект выразился в сокращении затрат корма на единицу продукции на 8–12%. Представленные рецептуры стартового и продукционного кормов соответствуют физиологическим потребностям рыб, а микробиологический анализ подтвердил их экологическую чистоту и улучшенные санитарные показатели. Таким образом, исследование демонстрирует, что псевдокапсулирование с использованием хитина и хитозана является эффективным инновационным решением. Оно направлено на повышение питательной ценности, сохранности и экономической эффективности комбикормов, что способствует устойчивому развитию индустриальной аквакультуры.

Статья посвящена производственному учету на молокоперерабатывающих предприятиях Омской области. В последние годы многие молокоперерабатывающие предприятия России существенным образом модернизировали свою производственно-технологическую базу, внедрили инновационные технологии обработки молочного сырья, расширили свой ассортимент выпускаемой продукции за счет использования функциональных пищевых ингредиентов и технологических добавок, что заметным образом повлияло на необходимость пересмотра действующих норм расхода сырья и коэффициентов перевода сырья на готовую продукцию. Авторами научной статьи был проведен комплексный анализ использования молочного сырья и немолочных компонентов на основе проведения контрольных выработок и замеров с целью определения их фактического расхода на ведущих предприятиях Омской области, в зависимости от типа предприятия и объема перерабатываемого сырья. На основе проведенного анализа расхода сырья и компонентов были впервые получены новые научно-обоснованные нормы расхода сырья и коэффициенты перевода сырья на готовую продукцию, которые позволяют оперативно проводить производственный учет и принимать управленческие решения для повышения экономической эффективности производства. Особое внимание в статье уделяется применению растительного сырья и технологических добавок на его основе, которые не только существенным образом увеличивают выход готовой молочной продукции, но и придают им высокие потребительские свойства. В статье отмечается особая роль растительных ингредиентов в расширении ассортимента молочных и молокосодержащих продуктов, повышению их качества, пищевой и биологической ценности.

В работе представлено исследование процесса формования хлебопекарных дрожжей на промышленном автомате. Изучены реологические свойства прессованных дрожжей и кинетика их формования. Установлено, что дрожжи относятся к вязким неньютоновским материалам. Их эффективная вязкость значительно снижается с повышением влажности и температуры продукта, а также с ростом скорости сдвига. Полученные зависимости аппроксимированы степенной функцией. Анализ кинетики процесса выявил характерное распределение давления по рабочим зонам автомата: от атмосферного в зоне загрузки до максимального в зоне прессования с последующим снижением. Повышение начальной температуры дрожжей приводит к увеличению давления в системе из-за роста вязкого трения. Температура продукта возрастает по ходу формования, достигая максимума в конечных зонах вследствие перехода механической энергии в теплоту, при этом система не возвращается к исходному температурному состоянию. Основной вывод заключается в том, что для обеспечения стабильного качества дрожжей и снижения энергозатрат необходимо организовать отвод тепла непосредственно в процессе формования, например, путем охлаждения рабочей камеры. Полученные результаты реологических характеристик и кинетики процесса представляют практическую ценность для оптимизации режимов работы, проектирования формовочного оборудования и разработки систем автоматизации данного технологического этапа.

Исследована эффективность ферментативных и комбинированных методов выделения и модификации растительного белка из гороха для получения высокобелкового гидролизата с улучшенными функциональными свойствами. Цель работы состояла в сравнительной оценке различных схем гидролиза и обосновании оптимального технологического решения. Объектом исследования служили гидролизаты белка гороха, полученные без обработки, с применением протеазы и лактата кальция, а также при последовательном использовании амилазы и протеазы. Установлено, что контрольный образец характеризуется низкой массовой долей белка 27.5% и отсутствием выраженного гидролиза. Использование протеазы в сочетании с лактатом кальция обеспечивает повышение содержания белка до 55.8% и степень гидролиза 9.77%, что связано с расщеплением глобулярных белков и улучшением их растворимости. Наибольший эффект достигнут при комбинированном ферментативном гидролизе с предварительным действием амилазы, при котором массовая доля белка возрастает до 70.5%, содержание аминного азота достигает 698.66 мг на 100 г, а степень гидролиза составляет 13.41%. Снижение выхода сухого остатка с 28.5 до 16.8 г подтверждает эффективное удаление небелковых компонентов, прежде всего крахмала и клетчатки. Показано, что применение амилазы снижает вязкость системы и повышает доступность белкового субстрата для протеазы, а лактат кальция интенсифицирует коагуляцию и отделение белковой фазы. Сделан вывод о целесообразности использования комбинированного ферментативного гидролиза для получения высокобелковых растительных ингредиентов с повышенной биодоступностью, которые рекомендованы для функциональных и специализированных пищевых продуктов.

Статья посвящена анализу источников, методов получения и биомедицинского потенциала хондроитин сульфата (ХС), с особым акцентом на возможность его экстракции из побочных продуктов переработки пресноводных рыб. ХС, как сульфатированный гликозаминогликан, является ключевым структурным и функциональным компонентом внеклеточного матрикса, играя критическую роль в поддержании здоровья суставов, нейропластичности, регенерации тканей и модуляции воспалительных процессов. Его биологическая активность напрямую зависит от структурных особенностей, таких как степень сульфатирования («сульфатный код»), молекулярная масса и пространственная организация, которые, в свою очередь, определяются источником сырья и технологией выделения. В работе подчеркивается, что традиционное промышленное производство ХС опирается на сырье животного происхождения (хрящи крупного рогатого скота, свиней, кур), что сопряжено с рядом ограничений, включая религиозные аспекты, риски зоонозных заболеваний и нестабильность сырьевой базы. В этом контексте гидробионты, и особенно побочные продукты рыбоперерабатывающей промышленности (скелеты, хрящи, головы), рассматриваются как перспективная и устойчивая альтернатива. Использование такого сырья позволяет решить проблему утилизации отходов и соответствует принципам экономики замкнутого цикла. В статье проводится детальный обзор традиционных (щелочной и кислотный гидролиз) и современных (ферментативный, ультразвуковой, микроволновой, сверхкритическая флюидная экстракция) методов извлечения ХС. Делается вывод, что разработка эффективных и рентабельных технологий получения ХС из рыбных отходов представляет собой актуальную научно-практическую задачу. Такие технологии должны обеспечивать не только высокий выход и чистоту, но и сохранение специфической структуры сульфатированных изоформ, что определяет их терапевтическую эффективность. Внедрение подобных решений позволит расширить сырьевую базу для производства ХС, создать новые цепочки добавленной стоимости в рыбной отрасли и удовлетворить растущий рыночный спрос на функциональные нутрицевтики и биомедицинские материалы с предсказуемыми свойствами.

Статья посвящена комплексному анализу состояния и перспектив развития мировых рыбохозяйственных комплексов с акцентом на производственные ресурсы, ассортимент продукции и её роль в здоровом питании. Исследование базируется на обзоре современных источников, включая данные Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО). Авторы констатирует, что в условиях глобализации рыбного хозяйства и стагнации объёмов промыслового вылова в Мировом океане ключевую роль в удовлетворении растущего мирового спроса играет аквакультура. Особенно динамично этот сектор развивается в азиатском регионе, на который приходится около 90% объёмов выращивания. В статье подчёркивается, что дальнейший рост производства возможен именно за счёт интенсификации аквакультуры, включая пресноводную, и внедрения новых технологий. Центральное место в работе занимает детальный анализ пищевой и биологической ценности рыбного сырья. На основе представленных табличных данных по химическому составу различных видов рыб (горбуша, треска, карп, сельдь и др.) автор убедительно доказывает, что рыба является незаменимым источником высококачественного, легкоусваиваемого белка, полиненасыщенных жирных кислот (Омега-3 и Омега-6), широкого спектра витаминов (A, D, E, группы B) и эссенциальных микроэлементов (йод, селен, фосфор). Особо отмечена польза морских видов для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний и поддержания когнитивных функций. В статье также рассматриваются современные тенденции потребительского спроса, ориентированного на здоровое питание, что стимулирует обновление и расширение ассортимента рыбных продуктов, в том числе функционального и специализированного назначения. Делается вывод о том, что устойчивое развитие рыбохозяйственных комплексов, основанное на экосистемном подходе и рациональном использовании ресурсов, имеет критическое значение не только для экономического роста многих стран, но и для глобальной продовольственной безопасности и здоровья населения.

Рассматриваются возможности применения искусственного интеллекта в системе бережливого производства пивоваренной отрасли с целью сокращения потерь, повышения стабильности качества и роста производительности. Цель работы заключается в определении круга технологических и управленческих задач, решаемых с использованием искусственного интеллекта в рамках концепции бережливого производства. Проанализированы этапы пивоваренного процесса, наиболее чувствительные к отклонениям параметров, включая обработку сырья, брожение, фильтрацию и упаковку. Показано, что ключевое значение имеет этап брожения, для которого интеллектуальные системы обеспечивают непрерывный контроль температуры, кислотности и концентрации сахаров. Установлено, что внедрение алгоритмов машинного обучения позволяет оптимизировать режимы брожения и сократить его продолжительность с 21 до 7 дней без ухудшения показателей качества. Приведена классификация методов машинного обучения и обосновано их применение для прогнозирования окончания брожения, раннего выявления аномалий работы оборудования и автоматизированного контроля качества продукции. Рассмотрена интеграция интеллектуальных решений в иерархию производственных информационных систем уровня планирования ресурсов предприятия, управления производственными операциями и диспетчерского контроля. Показано, что совместное использование инструментов бережливого производства и искусственного интеллекта обеспечивает синергетический эффект за счет снижения потерь сырья, уменьшения простоев и сокращения доли брака. Сделан вывод о целесообразности внедрения искусственного интеллекта на пивоваренных предприятиях различного масштаба в качестве инструмента непрерывного совершенствования и повышения конкурентоспособности.

Актуальность получения соевого соуса определяется особым интересом к продуктам из сои, способным заменить белок животного происхождения. Для получения соуса методом брожения традиционно применяются грибы Aspergillus oryzae. Исследования последних лет показали, что использование комбинаций микроорганизмов позволяет сократить сроки ферментации и повысить пищевую ценность продукта. Цель работы – разработка рецептуры соуса соевого с использованием комбинированной закваски из грибов Aspergillus oryzae и дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Объектом изучения стали образцы соевого соуса, приготовленные с использованием комбинированной закваски в разных количествах. В процессе ферментации проводились визуальные наблюдения и измерялось содержание растворимых сухих веществ рефрактометрическим методом и содержание этанола ареометром. Оптимальное количество закваски было определено путем изучения физико-химических параметров (показатель pH, массовая доля сухих веществ, титруемая кислотность и антиоксидантная активность) и органолептических (внешний вид, консистенция, вкус, аромат и общая оценка вкуса и аромата) полученных образцов. На основе научных источников предполагалось, что добавление дрожжей Saccharomyces cerevisiae позволит сократить время ферментации. Наблюдения в процессе брожения подтвердили первоначальную гипотезу о сокращении периода ферментации при совместном использовании дрожжей и грибов. В данном исследовании он составил 30 дней. Показатель pH, титруемая кислотность, содержание сухих веществ соуса соответствуют ГОСТу Р 58434 Соусы соевые. Полученные образцы имеют высокую антиоксидантную активность 10,46 ммоль/л, что мы связываем с использованием дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Наилучшую оценку по органолептическим показателем получил образец, где количество закваски составило 3% от ферментируемого сырья (15 граммов). По результатам работы можно сделать вывод о перспективности совместного использования Aspergillus oryzae и Saccharomyces cerevisiae для приготовления соуса соевого.

Актуальность представленного исследования обусловлена устойчивой тенденцией роста потребительского спроса на мясные продукты функционального назначения, обладающие улучшенным составом и профилактическими свойствами. Цель работы – разработка и комплексная оценка качества вареной колбасы, обогащенной композицией растительных компонентов. В качестве обогатителей использованы льняная мука, кедровые орехи и семена пажитника, что позволило целенаправленно скорректировать нутриентный профиль продукта. В ходе исследований была оптимизирована технологическая стадия внесения влаги, установившая, что добавление 15% воды к массе сырья обеспечивает максимальные значения влагосвязывающей (93,5%) и влагоудерживающей способности, а также оптимальные органолептические характеристики. Проведен сравнительный анализ экспериментального образца с контрольным (колбаса «Подмосковная») и существующими аналогами. Установлено, что разработанный продукт характеризуется повышенной массовой долей белка (19,0%) и пищевых волокон (1,0%), сбалансированным аминокислотным составом (биологическая ценность 85,0%, коэффициент сбалансированности аминокислотного состава 0,85). За счет введения растительной композиции достигнуто значительное увеличение содержания эссенциальных микронутриентов: витаминов (А, В2, В5, РР, С) и минеральных элементов (железо, калий, кальций, магний), доля которых в 100 г. продукта составляет от 15 до 120% от адекватного уровня суточного потребления. Микробиологические показатели готового продукта соответствуют установленным гигиеническим нормативам. Результаты работы свидетельствуют о перспективности применения предложенной рецептуры для создания мясных продуктов функционально-профилактического назначения.

Роль органических кислот в технологии хлебопекарного производства сложна и многогранна. Они синтезируются дрожжами и молочнокислыми бактериями в процессе брожения (ферментации) опар, заквасок и теста. Разнообразие и количество образуемых органических кислот зависит от состава полуфабриката, присутствующих штаммов микроорганизмов, условий ферментации (влажность полуфабрикатов, температура брожения и др.). Цель исследования - оценка спектра и уровня накопления органических кислот в основных полуфабрикатах ремесленного хлебопечения - хлебопекарных пшеничных заквасках типа 1 и в опарах длительного брожения. Объектами исследования служили пшеничные закваски типа 1 и опары длительного брожения (жидкие с DY200 и густые с DY160). Опары длительного брожения готовили по типу европейских пулиш и бига. Закваски выводили «с нуля» и после стабилизации биотехнологических показателей переводили на модифицированную питательную смесь, содержащую томатную сыворотку и / или амарантовую муку. Отбор заквасок для исследования осуществляли после 9 месяцев непрерывного ведения их на модифицированной питательной смеси. Органические кислоты (молочную, уксусную, яблочную, винную, янтарную, лимонную) определяли с помощью метода высокоэффективной жидкостной хроматографии на приборе Shimadzu LC2030C 3D Plus. Полученные результаты способствуют лучшему пониманию роли опар и заквасок типа 1 в формировании органолептических и физико-химических характеристик хлебобулочных изделий. Отмечены зависимости качественного и количественного состава органических кислот от рецептурного состава полуфабрикатов хлебопекарного производства и режимов их приготовления. Для установления взаимосвязи между накоплением в заквасках типа 1 с томатной сывороткой и / или амарантовой мукой и качественным составом микробиома заквасок требуется проведение дополнительных исследований.

Создание пробиотических кисломолочных продуктов, дополнительно обогащенных пробиотиками, способных сохранять свою жизнеспособность при хранении готового продукта и в агрессивных условиях желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), является актуальной задачей. В ходе данного исследования методом эмульсии были изготовлены капсулы из альгината, пектина, κ-каррагинана, дополнительно покрытые хитозаном, с включенными в них клетками пробиотического штамма Weizmannia coagulanS. Были приготовлены образцы пробиотического кисломолочного продукта с клетками W. coagulans в свободной и капсулированной форме и проанализированы физико-химические, микробиологические и сенсорные характеристики готового продукта. При проверке жизнеспособности капсул в готовом продукте, в имитированных условиях ЖКТ было установлено, что капсулированные клетки показали высокую степень выживаемости в сравнении со свободными. Для капсул из смеси альгинат-пектин (А-П) она составила 9,92 Log10 КОЕ/мл, для капсул из смеси альгинат-пектин-каррагинан (А-П-К) 10,33 Log10 КОЕ/мл, выживаемость свободных клеток упала до значения 2,17 Log10 КОЕ/мл. Капсулированные и свободные клетки пробиотика при хранении кисломолочного продукта оказали значительное влияние на различные характеристики готового продукта. Наблюдалась тенденция к повышению титруемой кислотности, к снижению вязкости и увеличению синерезиса. Жизнеспособность свободных клеток пробиотика в течение 21го дня хранения снизилась на 7,13 Log10 КОЕ/мл, тогда как выживаемость капсулированных клеток упала всего на 1,35 Log10 КОЕ/мл для А-П капсул и на 2,92 Log10 КОЕ/мл для А-П-К капсул. Внесение свободных и капсулированных клеток незначительно повлияло на сенсорные характеристики готового продукта по истечении всего срока хранения. Результаты показали, что инкапсуляция пробиотиков значительно повышает выживаемость бактерий как в готовом продукте при хранении, так и в имитированных условиях ЖКТ.

В статье представлен обзор современных методов определения биологически активных соединений в сельскохозяйственном сырье растительного происхождения, охватывающий спектр аналитических подходов — от классических химических и титриметрических методов до высокоэффективных инструментальных техник, включая высокоэффективную жидкостную хроматографию, масс-спектрометрию. Целью исследований являлось проведение анализа существующих методов и выявление наиболее целесообразного для определения биологически активных веществ в исследуемом сельскохозяйственном сырье. Для проведения исследований выбраны образцы пшеницы и чечевицы, выращиваемые в Омской области, модифицированные методами биофортификации, в частности селекцией. Анализ и сравнительная оценка доступных методик позволили обоснованно выбрать наиболее простой и точный метод количественного определения биологически активных веществ в исследуемом сырье, адаптированный к специфике его химического состава - метод определения суммарного содержания фенольных соединений, позволяющий получать более точные данные, а также повысить безопасность работы при сокращении времени экстракции. Что формирует предпосылки для его широкого применения в пищевой промышленности. Согласно полученным данным, исследуемые образцы отличаются высокой белковой ценностью. Итогом стало количественное определение фенольных соединений на начальном этапе в образцах модифицированного растительного сырья. Результаты подчёркивают, что пигментированные сорта зерновых и бобовых обладают повышенной нутриентной и биологической ценностью по сравнению с традиционными и могут быть использованы в качестве функционального сырья при разработке функциональных и специализированных продуктов питания и биологически активных компонентов. Полученные данные по содержанию двух ключевых компонентов — белка и фенольных соединений — могут служить основой для дальнейших исследований, направленных на изучение взаимодействия этих веществ в составе модифицированного сырья. Проведение данных исследований является первой ступенью комплексного эксперимента в рамках разработки многокомпонентного биологически активного компонента – нутрицевтика. Обзор представляет интерес для исследователей, аналитиков и специалистов в области пищевой отрасли, стремящихся к надёжному и эффективному контролю содержания биологически активных веществ в сырье и производству функциональных продуктов питания и биологически активных веществ.

Индивидуальная чувствительность к физической нагрузке рассматривается как многофакторное явление с существенным вкладом генетических детерминант. В работе систематизированы данные о генах, влияющих на выносливость, силовые способности, восстановление и метаболическую адаптацию к тренировкам. Описаны механизмы действия генов, связанных с регуляцией ренин-ангиотензиновой системы, структурой мышечных волокон, митохондриальным энергообменом, окислением жирных кислот и ангиогенезом. Показано, что вариации гена ангиотензинпревращающего фермента ассоциированы с различиями между выносливостными и скоростно-силовыми характеристиками. Полиморфизмы генов, кодирующих альфа-актинин, митохондриальные разобщающие белки и ферменты энергетического обмена, определяют тип мышечных волокон, эффективность аэробных нагрузок и уровень утомляемости. Особое внимание уделено взаимосвязи генетических вариаций с нутритивными потребностями организма. Доказано, что аэробно ориентированные генотипы (например, с высокой экспрессией UCP2/UCP3 или аллелью C гена PPARD) характеризуются повышенной зависимостью от жирового обмена, в то время как анаэробные варианты (полиморфизм ACTN3, низкая активность AMPD1) требуют усиленного потребления углеводов и белка. Таким образом, генетические особенности напрямую влияют на приоритетный выбор макронутриентов для энергообеспечения и восстановления. В работе также проанализированы риски, связанные с генетически обусловленной предрасположенностью к метаболическим нарушениям и перетренированности, и даны соответствующие диетологические рекомендации для их минимизации. Рассмотрены этические аспекты и потенциальные последствия применения генетических технологий в спорте, включая риски использования генов роста и ингибиторов миостатина в качестве генного допинга. Подчеркивается необходимость строгого разграничения лечебной генной терапии и недопустимых методов повышения результативности. В заключение обоснована целесообразность интеграции генетической информации для персонализации тренировочных программ и нутритивной поддержки, что позволяет повысить эффективность адаптации, работоспособность и снизить риски для здоровья спортсменов.

Развитие пищевой промышленности в комплексе с изменением структуры питания и энергозатрат организма привело к созданию новых направлений. Так, для решения задач снижения потерь от социально значимых заболеваний может быть использовано персонализированное питание. В частности, в персонализированном питании могут применяться пищевые добавки (ПД) как обогатители пищевых продуктов, придающие им функциональные свойства. Биологически активные добавки (БАД) к пище могут рассматриваться как самостоятельные продукты, активизирующие определённые процессы в организме, обладая регуляторными свойствами. Статья посвящена перспективам в области создания ПД и БАД к пище для персонализированного питания. В исследовании применены теоретические методы исследований (мета-анализ) на основе PRISMA. Отбор научных достижений производился на платформе Google Scholar по поисковым запросам «омикс-подходы», «пищевые добавки», «перспективные технологии», «эффективность применения», «персонализированное питание» с временных охватом 5 лет с 2020 года по 2024 год. Выявлено, что исследования ведутся как в отношении влияния ПД и БАД к пище и их компонентов на фокус-группах (например, спортсменах), так и лабораторных животных. Отдельные исследования посвящены влиянию технологических этапов на эффективность биологической активности продукта. По существующим представлениям в схему этапов разработки ПД и БАД к пище могут быть включены: выбор целевой патологии; целевой эффект разрабатываемого продукта; конкретизация выбранного эффекта; выбор нутрицевтика-кандидата; выбор наилучшей комбинации; проведение исследований по биодоступности; тестирование на животных; тестирование на людях для установления дозировки; определение срока годности. Омикс-подходы могут быть применены на этапе выбора целевой патологии (через ген-маркер), с которой будет работать разрабатываемая добавка. Омикс-подходы в целях реализации персонализированного питания могут изменить структуру разработки технологий добавок, использованы для доказательной базы эффективности и безопасности добавок, исключая тестирование на животных при выбранном профилактическом эффекте.

В работе представлена математическая модель тепло- и массопереноса для вакуумной сушки арахиса с комбинированным теплоподводом. Модель учитывает два основных периода процесса: поверхностного и внутреннего испарения. Для каждого периода составлены уравнения кинетики сушки и теплового баланса, проведена их линеаризация и получены аналитические и численные решения. Результаты моделирования показали, что влагосодержание арахиса снижается с падающей скоростью, стремясь к равновесному значению. Скорость этого процесса возрастает с увеличением коэффициента сушки. На динамику температуры материала существенное влияние оказывают такие параметры, как удельная поверхность теплопередачи, коэффициент теплопередачи и температура нагревателя. Повышение каждого из них приводит к более интенсивному росту температуры продукта. На основе модели решена задача оптимального управления процессом с критериями минимизации продолжительности сушки при ограничении на максимально допустимую температуру материала. Показано, что оптимальный режим заключается в максимально быстром нагреве продукта до допустимого предела с последующим поддержанием этой температуры за счет управляемого изменения температуры нагревателя. Установлено, что реализация оптимального непрерывного или ступенчатого режима существенно сокращает время сушки по сравнению с режимом постоянной температуры нагревателей. Основные выводы работы: разработанная модель адекватно описывает физическую картину процесса вакуумной сушки с комбинированным теплоподводом; определены эффективные стратегии управления теплоподводом, обеспечивающие сокращение продолжительности сушки без превышения допустимой температуры продукта. Полученные результаты имеют практическую значимость для проектирования и оптимизации работы вакуумных сушильных аппаратов.

На сегодняшний день наблюдается рост интереса к натуральным антиоксидантам, среди которых особое внимание уделяется гидролизатам белков с повышенной антиоксидантной активностью. В настоящем исследовании изучен ферментативный протеолиз изолята соевого белка с целью получения гидролизатов с высокой антиоксидантной активностью. Для протеолиза использовали протеолитические ферментные препараты (ФП) микробного (Alcalase, Neutrase, Flavourzyme, Протозим) и растительного (папаин, бромелаин) происхождения. В полученных гидролизатах была определена общая антиоксидантная емкость (ОАЕ), которая оценивалась тремя методами: FRAP, DPPH и ORAC (результаты выражались в мкмоль-экв. кверцетина/л). Гидролиз проводили при гидромодуле 1:15, дозировках ферментов 0,5–2,0 % от массы субстрата, с поддержанием pH и температуры в течение 4 часов. Установлено, что микробные протеазы обеспечивали более высокую степень гидролиза (СГ) по сравнению с растительными: максимальная СГ достигала 14,95 % для Alcalase, 13,89 % для Flavourzyme, 11,00 для Neutrase и 9,23 для Протозима при дозировке 2 %, в то время как для папаина и бромелаина – 5,06 % и 5,30 % соответственно. Анализ SDS-PAGE подтвердил более глубокое расщепление белка под действием микробных ферментов. По данным анализа ORAC, наивысшую антиоксидантную емкость продемонстрировал гидролизат, полученный с применением ФП Alcalase – 9487,27 мкмоль-экв. кверцетина/л, а по методу FRAP – гидролизаты Alcalase, Neutrase и Протозима (свыше 110 мкмоль-экв./л). Наибольшая ОАЕ по методу DPPH отмечена у гидролизата Neutrase (37,49 мкмоль-экв./л). Показано, что процесс гидролиза значительно повышает антиоксидантные свойства по сравнению с нативным изолятом. Установлено, что ферменты Alcalase, Neutrase, Flavourzyme и отечественный препарат Протозим перспективны для получения гидролизатов соевого белка с выраженной антиоксидантной активностью. Полученные данные могут быть использованы при разработке функциональных ингредиентов для пищевой промышленности.

Известно, что черный рис содержит большое количество антоцианов, является доступным, технологически рациональным и экономически целесообразным сырьем для промышленного получения антоцианов. Актуальны исследования по разработке и научно-практическому обоснованию технологических и технических решений для производства антоцианов и антоцианового пищевого красителя из черного риса. Проанализированы научно-техническая и патентная литература в области техники и технологий извлечения антоцианов и их использования в качестве натурального красителя и функционального компонента в составе пищевых продуктов. В статье представлены технические и технологические решения, машинно-аппаратурная схема и режимные параметры основных технологических процессов для производства экстракта черного риса. В качестве объектов переработки использованы черный рис сорта «Мулатка» и черный рис сорта «Южная ночь». Антоциановый пищевой краситель из черного риса является высушенным распылительным способом экстрактом черного риса. Описаны основные технологические процессы: формирование гидромодуля, экстракция, фильтрование, концентрирование и сушка. Представлены показатели качества сухого экстракта черного риса. Предложена рациональная конструкция ультразвукового экстрактора для реализации водной экстракции антоцианов из черного риса. Разработанный запатентованный способ основан на водной ультразвуковой экстракции по принципу реперколяции при гидромодуле 1:4–1:6, температуре 30–40°C, с использованием ультразвукового воздействия частотой 22 кГц и интенсивностью 50 Вт/см² в течение 70–120 минут при постоянном циркуляционном перемешивании экстрагента с кратностью циркуляции 15–25 объемов/час. Выход антоцианов по предлагаемому способу составляет до 96%. Концентрирование проводят путем вакуум-выпаривания при температуре 30–40°C до содержания сухих веществ 10–15%, с последующей распылительной сушкой при температуре 140–160°C. Сочетание экстракции по типу реперколяции, механического перемешивания и ультразвуковой обработки обеспечивает синергетический эффект, значительно ускоряя процесс по сравнению с традиционными методами. Предложенные конструкторские и технологические решения могут быть применимы на предприятиях по глубокой переработке сырья растительного происхождения для производства антоцианов, биологически активных добавок и функциональных продуктов питания.

Разработан комплексный методологический подход для исследования структурных, электрохимических и транспортных характеристик процессов электробаромембранной очистки промышленных растворов. Подход структурирован в виде многоуровневой иерархической схемы, охватывающей все этапы научного исследования: от аналитического обзора и выбора объектов до математического моделирования, инженерного расчета и оценки экономической эффективности. Методология обеспечивает системность исследований, повышая достоверность и воспроизводимость результатов. В качестве ключевых объектов экспериментальных исследований были определены модельные и реальные промышленные растворы из трех экологически значимых отраслей: производства минеральных удобрений (растворы солей аммония, калия), получения биотоплива (водно-эфирные смеси) и гальванических покрытий (многокомпонентные растворы, содержащие ионы тяжелых металлов, аммония, сульфатов и фосфатов). Исследования проводились с использованием ряда промышленных пористых полимерных мембран (нано-, ультра- и микрофильтрационных) от отечественных производителей. В работе представлены и проанализированы экспериментальные графические зависимости, иллюстрирующие влияние процесса на характеристики мембран и эффективность разделения. Методами рентгеноструктурного анализа, термогравиметрии и ДСК изучены структурные изменения микрофильтрационной мембраны после контакта с компонентами промывочных вод производства биотоплива. Для процессов электронанофильтрации модельных растворов минеральных удобрений получены вольт-амперные характеристики, зависимости сопротивления и электропроводности мембранных систем от напряжения и трансмембранного давления. В ходе очистки реального гальванического раствора исследованы транспортные характеристики: установлены зависимости коэффициента задержания ионов (Zn²⁺, PO₄³⁻) и удельного потока через мембраны от плотности электрического тока. Полученные данные служат основой для математического моделирования, оптимизации режимов работы и инженерного расчета электромембранных аппаратов. Разработанный методологический подход и полученные результаты вносят вклад в развитие научных основ ресурсосберегающих и экологичных технологий очистки промышленных стоков, обеспечивающих возврат ценных компонентов в производственный цикл..

В статье рассматриваются подходы к математическому моделированию процесса синтеза бутадиен-стирольных статистических сополимеров (ДССК), полученных растворной полимеризацией в присутствии инициирующей системы «литийалкил-модификатор». Объектом исследования являлся функционализированный статистический бутадиен-стирольный каучук ДССК-2560Ф, полученный сополимеризацией бутадиена-1,3 со стиролом периодическим способом, при этом инициирующий комплекс «н-бутиллитий + модификатор» образуется в режиме in situ в присутствии мономеров. Процесс синтеза сополимера проводили при постоянной температуре. Конверсию мономеров определяли методом сухого остатка. С учетом того, что статистическое распределение стирола в сополимере определяется соотношением Ме/Li в инициирующей системе, разработана кинетическая схема процесса синтеза статистического бутадиен-стирольного каучука. Для предложенной кинетической схемы представлена система бесконечных дифференциальных уравнений. С использованием метода моментов бесконечная система уравнений сведена к конечной. С использованием полученной системы уравнений проведена оценка степени превращения мономеров, значений среднечисленной, среднемассовой молекулярной массы и коэффициента полидисперсности в зависимости от условий синтеза в периодическом процессе. Кинетические параметры модели оценены с использованием процедур нелокальной оптимизации. В результате идентификации параметров математической модели рассчитаны значения констант скоростей элементарных реакций. Получены аналитические зависимости, описывающие влияние температуры полимеризации на степень конверсии и молекулярно-массовые характеристики каучука. Разработанная математическая модель может быть использована в технологии получения растворных бутадиен-стирольных статистических сополимеров, где в качестве инициирующей системы выступают алголят натрия и н-бутиллитий. Применение разработанной математической модели позволит установить влияние технологических параметров (температуры, соотношения компонентов инициирующей системы) на молекулярно-массовые характеристики получаемого каучука.

Работа посвящена изучению свойств резин на основе смеси морозостойкого и маслобензостойкого каучуков, вулканизующая группа которых включала серу, различные ускорители и активаторы вулканизации, в том числе комплексный активатор серной вулканизации, представляющий собой органо-минеральную композицию из оксида цинка, стеариновой кислоты и минерального носителя. Изучены кинетические особенности образования пространственной сетки смеси разнополярных диеновых каучуков при вулканизации серой и ускорителями класса тиазолов и их комбинации с дифенилгуанидином. По результатам оценки температуры стеклования вулканизатов смесей исследуемых каучуков произведены расчеты и определены коэффициенты распределения серы в вулканизатах. Анализ результатов выявил несоответствие между химической активностью каучуков и данными о связывании серы этими каучуками в их комбинациях. Сделано предположение о влиянии на скорость присоединения серы к макромолекулам релаксационных факторов: в условиях вулканизации скорость релаксации цепей исследуемых каучуков согласуется со степенью присоединения серы к каучукам в их смесях и не согласуется с вулканизационной активностью индивидуальных каучуков. Очевидно, более подвижные цепи каучуков успевают большее число раз прореагировать с поверхностью действительного агента вулканизации. Предложено при разработке рецептур на основе разнополярных (несовместимых) каучуков, например, для маслобензостойких изделий,к тому же эксплуатирующихся при пониженных температурах, учитывать характер распределения серы между фазами совмещаемых полимеров, которое также зависит от типа применяемого ускорителя вулканизации. Показана целесообразность применения в рецептурах на основе смесей каучуков комплексного активатора вулканизации, что обеспечивает улучшение комплекса вулканизационных и упруго-прочностных свойств резин.

Статья посвящена исследованию качества воды, извлекаемой из скважины садового некоммерческого товарищества «Здоровье» в городе Красноярске. Проведён комплексный анализ основных физико-химических и микробиологических характеристик воды за период с 2023 по 2025 год. Оценка проводилась в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.3684–21 и нормативами Всемирной организации здравоохранения. Определялись такие показатели, как pH, жёсткость, содержание железа, магния, нитрат-ионов, хлорид-ионов, сульфат-ионов, сухой остаток, перманганатная окисляемость, а также микробиологические параметры — общее микробное число, колиформные бактерии и E. coli. Полученные результаты показали значительное снижение концентрации нитрат-ионов с 92 мг/л в 2023 году до 80 мг/л в 2025 году, что свидетельствует о положительной динамике улучшения качества воды. Вместе с тем содержание нитратов по-прежнему превышает предельно допустимую концентрацию (45 мг/л). По остальным исследованным показателям вода соответствует установленным нормативам на протяжении всего периода наблюдений. Общая минерализация оставалась стабильной в диапазоне 460–480 мг/л, а микробиологическое загрязнение не было выявлено ни в одном из периодов исследования. Несмотря на достижение позитивных тенденций, отмечается важность постоянного мониторинга качества воды для предотвращения потенциальных угроз здоровью местного населения. Исследователи подчёркивают необходимость регулярной оценки состава воды, поскольку высокие уровни нитратов представляют опасность для организма, способствуя развитию метгемоглобинемии, онкологических заболеваний и нарушений функций щитовидной железы. Среди вероятных причин снижения содержания нитратов рассматриваются изменение гидрогеологических условий, уменьшение агрохимической нагрузки и повышение экологической осведомлённости населения. Результаты работы подтверждают эффективность принимаемых мер и обосновывают необходимость продолжения систематического контроля качества подземных водных источников.