1 МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова» Факультет ветеринарной медицины пищевых и биотехнологий Кафедра технологии продуктов питания ДОПУЩЕНО к защите: Заведующий кафедрой ТПП __________ О.С. Фоменко «__» _________ 2023 г. ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА «Производство витаминизированного кисломолочного напитка из вторичного сырья молочного производства на базе мини-цеха производства сыров «УНПО «Муммовское»» Направление подготовки 35.03.07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции Направленность (профиль) Технологии перерабатывающих производств в АПК Обучающийся: Машарипов Умиджон Кадамович ____________ (подпись) Руководитель выпускной квалификационной работы: к.б.н., доцент Белова Мария Владимировна ____________ (подпись) Саратов 2023 2 МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова» Факультет ветеринарной медицины пищевых и биотехнологий Кафедра технологии продуктов питания «УТВЕРЖДАЮ» Заведующий кафедрой ТПП _________ О.С. Фоменко «14» апреля 2023 г. ЗАДАНИЕ на подготовку выпускной квалификационной работы (ВКР) Обучающийся Направление подготовки / специальность Направленность (профиль) Тема ВКР Машарипов Умиджон Кадамович 35.03.07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции Технологии перерабатывающих производств в АПК «Производство витаминизированного кисломолочного напитка из вторичного сырья молочного производства на базе мини-цеха производства сыров «УНПО «Муммовское»» Утверждена приказом по университету: № ______ от «__» __________ 2023 года Срок сдачи законченной работы «____» __________ 2023 г. 1. Разделы ВКР: ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ 3 2. Рекомендуемая литература по теме ВКР: 1. ГОСТ Р 52349-2005 Продукты пищевые. Продукты пищевые функциональные. Термины и определения.- М.: Стандартинформ.- 2005.- 8 с. 2. ТР ТС 21/2011. Технический регламент Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции». ‒ М.: ИПК Издательство стандартов. ‒ 2011. 3. Химический состав российских пищевых продуктов под ред. член-корр. МАИ, проф. И.М. Скурихина и академика РАМН, проф. В.А. Тутельяна // М:. ДеЛи принт. – 2002. – 237 с. Дата выдачи задания «14» апреля 2023 г. (протокол №11). Руководитель выпускной квалификационной работы: к.б.н., Белова Мария Владимировна ____________ (подпись) Задание принял к исполнению __________ / У. К. Машарипов / (подпись) 4 МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова» Факультет ветеринарной медицины пищевых и биотехнологий Кафедра технологии продуктов питания СОГЛАСОВАНО Руководитель ВКР ____________ М.В. Белова «14» апреля 2023 г. УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой ТПП ____________ О.С. Фоменко «14» апреля 2023 г. КАЛЕНДАРНЫЙ ГРАФИК выполнения выпускной квалификационной работы (ВКР) Обучающийся Направление подготовки Направленность (профиль) Тема ВКР № п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Машарипов Умиджон Кадамович 35.03.07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции Технологии перерабатывающих производств в АПК «Производство витаминизированного кисломолочного напитка из вторичного сырья молочного производства на базе мини-цеха производства сыров «УНПО «Муммовское»» Наименование этапов выполнения ВКР Получение задания на подготовку ВКР Раздел 1. Обзор литературы Срок выполнения этапов ВКР 14.04.2023 г. 15.04 – 13.05. 2023 г. 14.05 – 19.05.2023 г. 19.05 – 19.06.2023 г. 20.06. – 23.06.2023 г. 24.06.2023 г. Раздел 2. Программа и методика экспериментальных исследований Раздел 3. Результаты экспериментальных исследований Согласование результатов ВКР с руководителем. Оформление ВКР Проверка рукописи ВКР на объем неправомерного заимствования и необоснованного цитирования в системе «ВКР-ВУЗ» Представление окончательного варианта ВКР 29.06 – заведующему кафедрой для допуска к защите 30.06.2023 г. Передача ВКР в ГЭК 02.07 – 03.07.2023 г. Защита ВКР 05.07 – 5 14.07.2023 г. График составлен «14» _апреля 2023 г. Обучающийся __________ (подпись) / У. К. Машарипов / 6 ВВЕДЕНИЕ Сегодня тренды определяют потребительское поведение. Особенно в «белой продуктовой линейке» производство является инновационным, поскольку конкуренция молочной продукции за место на полке в розничной торговле высока. С помощью инноваций, изменений в представлении бренда на рынке и привлекающих внимание акций брендмейкеры пытаются победить большое число конкурентов. Если какая-то идея и оказывается успешной, то этот успех длится лишь несколько недель, пока поразительно похожие товары не появятся у дискаунтеров. Колесо движется все быстрее, жизненный цикл продуктов постоянно укорачивается; инновации, повторный выпуск товаров на рынок и быстрое копирование успешных продуктов в последние годы стремительно набирают обороты. В то время как тренд на молоко с повышенной ценностью, обусловленной обогащением протеинами, витаминами и минеральными веществами, во всем мире распространяется в основном на средние возрастные группы, на российском рынке такие молочные продукты предлагаются в первую очередь детям. Актуальным примером является линейка детских молочных айрана Rasēnsот Food Union из Литвы (фото 1). Следующим трендом является региональная кухня – традиционные национальные блюда сами себя экспортируют, например ласси (индийский йогуртовый напиток) или кефир становятся все более популярными в США и Европе. Это 7 направление дает огромные шансы для новых разработок в области вкусов. У потребителей молочных продуктов, любящих экспериментировать, пользуются успехом прежде всего азиатские (маття, панан, чай) или латиноамериканские (сгущенка, лукума) вкусы. Американские вкусы (брауни, чизкейк, эпл-пай) также повсеместно вызывают большой интерес. Африканские (пажитник сенной, кумин, кардамон), восточноевропейские (укроп, черемша, любисток) и средневосточные вкусы (сухофрукты, прежде всего финики и инжир, а также глазированные фрукты и мед, гранат, орехи) становятся популярными (фото 7). Но не только вкусы создают возможности для новых разработок. Тренд региональной кухни «в собственных четырех стенах»отражает желание потребителей иметь возможность покупать особенные региональные молочные продукты из других стран на своем отечественном рынке. Большой инновационный потенциал для выхода на международный рынок есть у многих кисломолочных продуктов, которые можно купить на российском рынке. Кефиру, древнерусскому молочному продукту, уже удалось прорваться на международный рынок (фото 8). Однако в других странах в отличие от России проводится очень много экспериментов с видами упаковок и со вкусами. Конечно, кефир – не единственный кисломолочный продукт, имеющий потенциал для распространения по всему миру. Рынок питьевых кисломолочных продуктов в России столь велик и разнообразен, как практически 8 ни в одной другой стране: не только кефир,но и снежок, ряженка, простокваша, тан, айран, кумыс способны стать самыми популярными экспортными продуктами. Кроме того, существуют еще такие кисломолочные продукты с высоким содержанием питательных веществ и протеинов, как катык или тарак (в условиях высокогорья), сузьма, курт, и лимацони, или каймак, которые вообще неизвестны в мире, много экзотических видов продуктов можно было бы предложить потребителям, любящим эксперименты и при этом заботящимся о своем здоровье. Для расширения сегмента молочных айрана необходимо предложить что-то новое, некий «плюс», который ищет современный потребитель в зависимости от настроения, ситуации, повода и самочувствия. Спортсмен во время соревнований пьет не тот же напиток, который он пьет за завтраком. Нужный напиток в нужное время и в нужном месте вот требование времени. В настоящее время завтрак в традиционном виде утрачивает свое значение, несмотря на то, что ему, как известно, принадлежит наиболее важная роль в системе ежедневного питания. Большое количество людей не завтракают вовсе или завтракают по пути на работу. Такое поведение открывав! напиткам для завтрака на основе молока, сока и других компонентов хорошие рыночные возможности. Молочная составляющая позитивно воспринимается потребителем, а, следовательно, должна быть включена в рацион питания. Так, согласно результатам исследования, проведенного 9 специалистами университета г. Киль (Германия), молоко и сок являются наиболее любимыми компонентами завтрака европейских детей и подростков [31]. Напиток для завтрака или обеда это продукт питания для мобильною человека, максимально отвечающий его потребностям в отношении как этих двух компонентов, так и в отношении времени и способа потребления. Эту мысль можно и дальше развить и разнообразить: введение в рецептуру функциональных добавок (балластных веществ) лишь один из примеров. В сумме же замена приема пищи напитком на основе молочных продуктов означает для покупателя улучшение качества его жизни. Удобство потребления сегодня не вступает в противоречие с наслаждением и пользой от продукта. В этом проявляется большой и часто недооцениваемый мотив современных потребителей. Один из сильных потребительских стимулов выражается в слогане Refreshment и связывается с желанием освежиться. В этом сегменте, например, можно позиционировать очень успешные спортивные напигки - согласно прогнозу, их общее потребление в Европе в 2006 году составит 450 млн. литров [31]. Сешент Refreshment в настоящее время почти исключительно обслуживается индустрией айрана . И здесь молочная промышленность, производящая молочную сыворотку, снова обладает идеальным основным материалом, позволяющим соединить освежение с натуральностью и пользой для здоровья. Молочная сыворотка содержит много белков, минеральных веществ и витаминов и 10 одновременно бедна жирами. К тому же молочная сыворотка популярна у потребителей: с 1992 года продажи продуктов в этой категории выросли в Германии примерно на 500% [31]. Молочная сыворотка в комбинации с про- и пре- биотическими компонентами позволяет получить продукты, которые освежают по-другому. Используя функциональные добавки - например, минеральные вещества или углекислый газ, можно еще больше расширить рынок сбыта. Здесь индустрии молочных айрана предоставляется сделать еще один шаг к завоеванию новых потребителей. Успех может базироваться и на переходе от производства полуфабрикатов к изготовлению «готовых к употреблению» продуктов. По прогнозам, к 2010 году продажи продуктов категории «Здоровье» в безалкогольной и молочной промышленности вырастут в несколько раз [31]. В настоящее время уже выяснены вопросы, которые больше других интересуют потребителя: балластные вещества, пребиотики, пробиотики, растительные и травяные экстракты, чаи и специфические комбинации витаминов и/или минеральных веществ. Отсюда вытекают возможности позиционирования айрана категории «Здоровье», пробуждающих наибольший интерес в кругах потреби- зелей, а именно концентрация внимания, иммунная защита, жизненная энергия, успокоение, пищеварение и красота - хорошее самочувствие [31 ], Выпуск кисломолочных айрана витаминизированного пробиотических продуктов, на основе нежирного 11 молочного и водоминерального сырья открывает широкие возможности для создания продуктов, содержащих биологически активный комплекс молока и минеральные вещества водного экстракта шиповника, что расширит рынок сбыта айрана . Данное направление работ является своевременным, актуальным и экономически выгодным. Целью настоящей работы является производство айрана витаминизированного. 12 Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1.1. Характеристика национального напитка айран Молочнокислая микрофлора в последнее время вызывает активный интерес, как носитель полезных и лечебных свойств для организма человека. биопрепаратов, Создан целый обладающих ряд продуктов и лечебнопрофилактическими свойствами, возрождается производство многих национальных продуктов. В какой-то степени это может быть отнесено и к такому продукту, как напиток айран. В Турции, Средней Азии, на туристических маршрутах Северного Кавказа в последние i оды активно предлагается айран (чаще домашнего приготовления) с рекламой его чудодейственных целебных свойств. Однако интерес к этому продукту связан не только с развитием туризма. Микрофлора айрана состоит из молочнокислых сгрептококков, молочнокислой болгарской палочки, дрожжей сбраживающих и не сбраживающих лактозу. Айран изготавливается из коровьего молока, которое пастеризуется при температуре 95 °C с выдержкой 15 мин., охлаждается до 24°С и вносится в нею 0,3 % доброкачественного айрана. Заквашенный айран разливается в бутылки, пакеты или фляги и помещается в термостатную камеру с температурой 24-30°С и выдерживается до окончания сквашивания (7-8 часов). Как показывает анализ научной литературы, айран относится к мало изученным продуктам в части микрофлоры, технологии, комплекса полезных свойств, даже сам термин 13 «Айран» и вкладываемое в него понятие различно у разных народов. В Интернете и словарях можно встретить такие определения: «айран», местами переделанный в «арьян», у всех тюркских племен разболтанная на воде простокваша для питья», «айран» в переводе с тюркского - молочный продукт, напоминающий кефир. В походе кочевники запасались высушенными кисломолочными продуктами, которые при необходимости разводили водой», «турки, как правило, пьют за обедом айран — разбавленный водой соленый йогурт», «у томских татар айран — особый вид простокваши: разведенный водой катык». Есть и другие определения айрана. У кумыков - это «жидкость, которая оставалась после сбивания масла», т.е. пахта [91]. 1 Технология производства айрана в домашних условиях отличается простотой. Кипяченому молоку дают остыть до температуры, которую выдерживает палец или лучше локоть (что соответствует оптимуму для термофильных бактерий 40-45°С). Молоко заквашивают и посуду с заквашенным молоком 15 накрывают специальной накидкой в виде стеганого одеяла из овечьей шерсти. Вероятно, при постепенном остывании, к молочнокислому процессу подключаются мезофильные бактерии и дрожжи. Доза внесения закваски колеблется в зависимости от кислотности вносимого айрана. Это может быть одна ложка, две, три или стакан на ведро, порой ложка на два-три ведра, а чаще густой айран отмеривается количеством, способным удерживаться 14 на указательном пальце руки. В качестве закваски используется также сыворотка, выделяемая сгустком айрана «ху ппеги». В этом случае процесс образования сгустка удлиняется, но продукт намного дольше сохраняется в свежем виде. Также используется технология, при которой холодная закваска предварительно выдерживается в небольшом количестве теплого молока, что должно способствовать ее активизации. Готовым к употреблению считается айран через 10-14 часов или через сутки. Последующая выдержка осуществляется в подвалах, температура которых 10-12°С благоприятна для протекания спиртовою брожения. В отдельных случаях айран хранят в тени в бочках, а по мере потребления примерно половины объема, добавляется свежая порция молока. Именно такой айран в летнее время широко употребляется разбавленным сырой водой или нарзаном из горных источников. Разбавленный айран носит название «сусаб». Используемая отличается от в народе технологии технология турецкого существенно айрана (который приготавливается из кисломолочного сгустка, разбавляемого водой) более густой консистенцией и содержанием сухих веществ, а также интенсивным спиртовым брожением. Айран по технологии и составу близок с такими молочнокислыми продуктами, как мечниковская простокваша или болгарская ягурта. Последнее название йогурта и ягурта во многом сходно по своему звучанию с названием гущи айрана на 15 карачаево-балкарском языке «джуурт». Химический состав айрана определяется главным образом молоком, из которого он готовится, в нем полностью сохраняются все питательные вещества молока. Однако химикобиологические процессы, происходящие в айране в результате жизнедеятельности молочнокислых бактерий, изменяют физическое состояние молока и его вкус, а также значительно обогащают айран некоторыми витаминами группы В и, что особенно ценно в нем, продуцируются молочной микрофлорой в антибиотические вещества. В процессе сквашивания молока происходит биологический синтез тиамина, рибофлавина, витамина Bi2 и др. [88]. Значительный выявившие интерес способность представляют и молочнокислых работы, бактерий продуцировать антибиотические вещества [62, 76, 88]. Наибольшей антибиотической активностью обладает айран свежеприготовленный. Рационально готовить айран кислотностью до 104°Т, затем его быстро охлаждать. Свежий айран длительному хранению не подлежит (не более 12 дней) [88]. Для лучшего утоления жажды в жаркое время года желательно употребление кислых продуктов. Но, в связи с тем, что айран, кефир, йогурт обладают достаточно высокой вязкостью, целесообразно для придания питьевых форм напитку разбавлять его продуктами с высокой биологической ценностью 16 и лечебными свойствами, к которым можно отнести вторичное лактозосодержащее молочное сырье (подсырная, творожная, дспротоинезированная сыворотки) и минеральные воды (Нарзан, Ессентуки, Славяновская). 1.1.2. Состав, свойства и пищевая ценность молочной сыворотки Поскольку молочная сыворотка в среднем содержит 4951% сухих веществ молока, то она является продуктом, включающим практически все составные части молока [89], среди которых особое значение придается белкам молочной сыворотки, строение и свойства которых подробно описаны авторами [26, 32, 82]. Белковые составляющие сыворотки представлены в основном альбуминами и глобулинами, содержание которых 90% и более от общего количества белков. Около 10% белков сыворотки приходится на остатки казеина, в основном - казеинаты [32]. Необходимо отметить, что аминокислотный состав казеина и сывороточных белков несколько различен. К примеру, в числе аминокислот, входящих в состав белков сыворотки, представлены все незаменимые аминокислоты, роль которых в жизнедеятельности животного организма исключительно велика. Более того, незаменимые аминокислоты в белках сыворотки (за исключением ароматических, серосодержащих и валина) присутствуют в количествах, соответствующих их содержанию в «идеальном белке» [32]. 17 Известно, что биологическая ценность белков определяется количеством и соотношением незаменимых аминокислот и их степенью усвоения ор!анизмо.м. Биологическая ценность белков сыворотки коровьего молока, определяемая по аминокислотному скору, составляет 104%, т. е. она выше биологической ценности яичных белков [76]. В то время когда главным назначением казеина молока является удовлетворение потребности организма, сывороточные белки обладают рядом других полезных функций [32]. Важнейшей из них является защита организма от инфекционных заболеваний. Основную роль в этом играют иммуноглобулины, близкие по своей природе к белкам крови [116]. В сыворотке имеются и другие белки, повышающие резистентность организма к заболеваниям [122]. К ним относятся лизоцим, который может играть роль селективного антибиотика, лактоферрин - железопереносящий белок, лактопероксидаза. Прямое влияние лактоферрина на иммунную систему человека уже давно известно. Имеются данные [120], что концентрат сывороточного белка, лактоферрин и, в частности, лактопероксидаза способны укреплять нейтрофилы - тип белых телец, которые способствуют уничтожению и перевариванию микроорганизмов. Хотя имеющаяся в составе сывороточного белка аминокислота цистеин прямо не влияет на иммунную систему человека, она способствует образованию глутатиона вырабатываемого организмом человека антиоксиданта для 18 защиты от стресса, вызываемого загрязнением окружающей среды, токсинами, утомлением и воздействием ультрафиолетового излучения. Известно так же, что достаточное количество глутатиона в организме является решающим фактором в поддержании эффективности работы иммунной системы [115]. В состав молочной сыворотки входит основной ее углевод - лактоза - около 70 % сухих веществ и 75 % энергетической ценности сыворотки [96]. Общее количество других углеводов молока приблизительно в 20 раз ниже содержания лактозы [82]. Молочный сахар усваивается организмом на 99,7 %, и его главным назначением является обеспечение энергетических потребностей человека и животных. Кроме того, лактоза выполняет функции строительного углевода и ряд других, жизненно важных функций. При гидролизе лактоза распадается, на Д-глюкозу и Д-галактозу, кроме того, под действием галактозидазы образуется значительное количество три-, тетраи пентасахаридов [128]. Основным из них является галактозиллактоза, которая не всасывается в тонком кишечнике и попадает в толстый кишечник. Лактоза способствует поддержанию жизнедеятельности молочнокислых и бифидобактерий желудочно-кишечного тракта, стимулирует усвоение кальция, железа, цинка, фосфора, магния, меди, натрия и марганца [111, 112, 117]. Из изложенного следует, что лактоза является незаменимым углеводом в питании 19 человека, она служит не только источником энергии, но и регулирует состав микрофлоры кишечника, стимулирует обмен веществ. Следующим компонентом молочной сыворотки является молочный жир, содержание которого колеблется от 0,05 до 0,45 % [96]. Жир сыворотки диспергирован в значительно большей степени, чем в молоке, что положительно влияет на биохимические процессы, происходящие в организме человека. В сыворотку переходят практически все соли и микроэлементы молока. Состав минеральной части сыворотки обусловлен катионами калия, натрия, магния, кальция, а также анионами лимонной, фосфорной, соляной, угольной, серной и молочной кислот [32]. Особенно важно относительно высокое содержание в сыворотке кальция и фосфора. В среднем содержание кальция и фосфора составляет в подсырной сыворотке 43-61 мг %, в творожной 63-90 мг % (0,65-0,9 и 0,921,4 г/100 г сухих веществ) [23]. Минеральные элементы играют громадную роль в питании людей, кроме того, следует подчеркнуть высокую усвояемость минеральных веществ сыворотки. Из микроэлементов сыворотки наибольший удельный вес занимают цинк, железо, йод, медь, кобальт. Всего в молочной сыворотке различными исследователями обнаружено более 30 различных макро-, микро- и ультромикро- элементов. Поэтому молочная сыворотка является продуктом с естественным набором 20 жизненно-важных минеральных соединений. Одним из наиболее ценных составляющих сыворотки являются витамины. В сыворотку переходят из молока водорастворимые и жирорастворимые витамины. Причем водорастворимые витамины остаются в сыворотке почти полностью (до 88 % тиамина, 78 аскорбиновой кислоты, 90 никотиновой кислоты, весь рибофлавин, до 60 % витамина В]2). Количество витаминов в сыворотке в значительной степени подвержено колебаниям, связанным как с первоначальным содержанием их в молоке, так и со способом производства белковою продукта. Наряду с перечисленными витаминами в сыворотке в следовых количествах обнаружены оротовая кислота (витамин Вб) и пангамовая кислота (витамин В15) [95]. Содержание рибофлавина и фолиевой кислоты в сыворотке может быть выше, чем в исходном молоке, т.к. эти витамины синтезируются микрофлорой, участвующей в производстве белковых продуктов. Аскорбиновая кислота разрушается при тепловой обработке, особенно в присутствии кислорода воздуха, тяжелых металлов, а также при обработке перекисью водорода [116]. Таким образом, сыворотка может шрать важную роль как источник витаминов группы В. Исключением является фолиевая кислота и В12, содержание неферменгированной сыворотке сыворотке присутствуют представленные в также основном которых в молоке и недостаточно [114]. В органические кислоты, молочной, пропионовой, 21 муравьиной и лимонной кислотами. Из приведенных материалов следует, что сыворотка обладает высокой пищевой и биологической ценностью, которая обусловлена как наличием в ней важных компонентов минеральных (белков, углеводов, питательных солей, ферментов, витаминов и других), так и их качественной характеристикой [96]. С давних времен сыворотку считали лечебным продуктом [53, 82]. История использования молочной сыворотки в лечебных целях уходит своими корнями в Древнюю Грецию (460г. до н.э.). Гиппократ и другие врачи того времени рекомендовали ее для лечения туберкулеза, желтухи, различных кожных заболеваний и т.п. Древнейший римский писатель и агроном (I в. до н.э.) ЛицийЮний-Модерат Колумелла предложил употреблять сыворотку при ревматизме, камнях в почках и мочевом пузыре, при нарушениях пищеварения. Известно, что благородные римлянки ублажали кожу своего тела растираниями на основе сыворотки. В средние века свою лепту в прославление сыворотки и ее практическое применение внес известный ученый и врач Парацельс. Лечение сывороткой достигло своего апогея в XVIII веке, врачи изучали пищевые вещества и терапевтические свойства сыворотки. Были открыты специальные учреждения по лечению сывороткой. Только в предгорьях Альп в конце XIX в. насчитывалось около 160 курортов. Все, кто хоть сколько-нибудь следил за своим 22 здоровьем, старались использовать сыворотку для лечения. Обычной процедурой стала ванна из сыворотки. Для богатой знати стало «модой» и «шиком» пройти курс лечения сывороткой в Мерано (Италия) или Бадене (Австрия). Законодателями этой сывороточной моды в XIX в. были австрийская императрица Элизабет и ее муж Франц-Иосиф I. Врачи в те времена прописывали своим клиентам до 4 литров сыворотки в день. О том, что лечение сывороткой проникло и в Россию, свидетельсгвует книга «Краткое изложение способа лечения сыворотками с описанием сыворотко-лечебного заведения в Санкт- Петербурге», изданная в 1849 г. в СанктПетербурге. В отечественной энциклопедии конца XIX в. было записано: «Сыворотка весьма полезна при многих болезнях, легочных и желудочных, при малокровии, поэтому она употребляется в больших количествах на курортах...» [53]. В настоящее время известны специальные лечебные процедуры (называемые лактозотерапией), которые включают в себя ванны из молочной сыворотки, а также питье сыворотки. Терапевтические свойства сыворотки состоят в смягчающем действии, поэтому она полезна при воспалениях желудка, толстой и тонкой кишок, печени, селезенки. Как тоническое средство, сыворотка проявляет свою силу при похудении, истощении, сильном переутомлении и т.д. [82]. Апогеем в вопросе использования молочной сыворотки в лечебных целях, явилось выдвижение молочной сыворотки в авангард продуктов, способствующих 23 повышению иммунитета. Анализ отечественных и зарубежных данных показывает, что, несмотря на явную полезность и ценность сыворотки, проблема рационального ее использования полностью не решена ни в одной стране. 11о информации Международной молочной федерации (ММФ) до половины сыворотки сливается в канализацию, откуда она поступает в различные водоемы, тем самым, загрязняя окружающую среду [97]. Из этого следует, что проблема рациональной переработки сыворотки в народном хозяйстве актуальна, как с точки зрения более полною использования всех составных частей молока, так и с точки зрения охраны окружающей среды. В развитых странах в последнее время все большее внимание уделяется снижению калорийности, уменьшению содержания животных жиров и сахара, увеличению содержания белка, клетчатки, витаминов в продуктах питания с целью сделать их более полезными для здоровья людей. Сыворотка, содержащая ценные компоненты молока и обладающая низкой энергетической ценностью, может быть с успехом использована для этих целей. Подводя итог вышеизложенному, можно сделать вывод, что необходимость изыскания рациональных путей переработки сыворотки очевидна, т.к. потери ее ведут к непроизводственным затратам в народном хозяйстве, а сброс сыворотки в канализацию еще больше усугубляет и без того сложную 24 экологическую обстановку. Переработка сыворотки экономически оправдана. По данным ряда зарубежных фирм от промышленной переработки сыворотки они получают дополнительно 25 % прибыли. Проблема утилизации молочной сыворотки остается в центре внимания как отечественных, так и зарубежных исследователей [26, 96, 106]. В настоящее время известны следующие основные пути переработки молочной сыворотки: переработка на напитки, пищевые продукты и полуфабрикаты [97], получение молочною сахара [96], использование в качестве питательной среды для выращивания микроорганизмов и получения на этой основе продуктов биосинтеза [32], использование сыворотки на кормовые цели [82]. При этом наиболее полное использование всех биологически активных и питательных компонентов сыворотки при минимальных энергетических и трудовых затратах на переработку достигается при производстве сывороточных айрана . Применение натуральной сыворотки в качестве основы таких налитков получило широкое распространение во всем мире. Последующее обогащение основы необходимыми вкусовыми, ароматическими и другими наполнителями позволяет получить широкую гамму айрана , пользующихся спросом у потребителя. Целесообразность выработки таких айрана обусловлена также возможностью создания продуктов определенного состава с лечебными и диетическими свойствами. Кроме того, массовый 25 сезон получения сыворотки совпадает с максимумом потребления айрана (лето), что создает благоприятные условия для их сбыта. Огромное значение придается напиткам, вырабатываемым из цельной (неосветленной) сыворотки. Они обладают достаточной питательной и биологической ценностью благодаря наличию в сыворотке белков, углеводов, жиров, минеральных веществ, а также ряда биологически активных компонентов. Цельная сыворотка является полноценной средой для культивирования различных микроорганизмов, в процессе жизнедеятельности которых она дополнительно обогащается ценными продуктами метаболизма. Способность молочнокислых бактерий хорошо расти в сывороточной среде создает потенциальную возможность для создания молочных продуктов, играющих огромную роль в питании всех возрастных групп. Анализ изложенною материала показывает, что молочная сыворотка по своему составу, пищевой и биологической ценности относится к ценнейшему сырью, из которого можно производить необычайно широкую гамму пищевых продуктов. Несмотря на то, что уже более ста лет известны полезные в пищевом отношении составные компоненты молочной сыворотки (молочный сахар, сывороточные белки, минеральные вещества, некоторые витамины), ее до недавнего времени считали отходом молочного производства, не заслуживающим серьезного внимания специалистов. К настоящему времени опыт 26 молочной промышленности развитых стран со всей очевидностью показывает, что весьма рационально направлять сыворотку на производство айрана. Обобщая все вышеизложенное, можно сделать вывод о том, что в свете сложившихся тенденций новые разработки в области айрана на основе молочной сыворотки и водного экстракта шиповника являются актуальными и востребованными. У отечественных производителей молочной продукции производство айрана на основе молочной сыворотки неуклонно растет. Прогнозирование спроса на новый вид айрана основывается на анализе основных потребителей и сегментации рынка. Концепция сегментации основывается на признании того, что каждый рынок состоит из отдельных частей, включающих покупателей с различными потребностями, а это является причиной вариации спроса. Сывороточные напитки не имеют особых ограничений в употреблении и предназначены для различных возрастных категорий. В отношении социальных категорий, напитки по стоимости ориентированы на разный круг потребления в зависимости от их состава. В работе представлена широкая серия айрана . Поэтому возможен достаточно большой охват потребителей с различными вкусовыми пристрастиями и уровнем дохода. 27 г РАЗДЕЛ 2. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ На первом этапе работы был проведен анализ состояния вопроса использования молочной сыворотки и водного экстракта шиповника в производстве айрана . Второй этап экспериментальных работы - планирование исследований. Объектом и реализация исследований служили: -творожная сыворотка; - экстракт шиповника. 2.1. Методы исследований При выполнении экспериментальной части работы химический состав, физико-химические и микробиологические показатели объектов исследования определялись с использованием общепринятых и стандартных методик [23]. 2.2.1. Методы физико-химических и микробиологических исследований В соответствии с поставленными задачами при исследовании показателей, характеризующих качество продукта определяли следующее: - титруемую кислотность - методом титрования - по ГОСТ 8764- 92; - активную кислотность - потенциометрическим методом по 28 ГОСТ 26781-85; -температуру-термометрическим методом по ГОСТ 26754-85; Органолептически определяли вкус и запах, визуально внешний вид и цвет по разработанной методике. Вкус и аромат определили при температуре 12°С. Внешний вид, цвет определяли в цилиндрическом стакане на 200мл диаметром 70мм в проходящем дневном свете [23]. Степень синерезиса айрана витаминизированного определяли измерением объема сыворотки, выделившейся в результате фильтрования 100 мл продукта в течение 3-х часов при комнатной температуре. Микробиологические исследования: -количество молочнокислых микроорганизмов определяли методом посева на среду МПА по ГОСТ 10444.11-89; -бактерии группы кишечной палочки определяли методом разведений и посева на среду Кесслер по ГОСТ 9225-84; -дрожжи и плесени определяли методом посева на среду СА БФ по ГОСТ 26888-86. 29 РАЗДЕЛ 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1 Влияние содержания водного экстракта шиповника на развитие микрофлоры в айране Количественный и качественный состав макро- и микроэлементов в среде может быть важным фактором, регулирующим интенсивность и направленность развития микробиологических и биохимических процессов при выработке молочных продуктов. Поэтому в представленном разделе изучалось влияние водного экстракта шиповника на развитие микрофлоры айрана. С этой целью проведено несколько вариантов опытов, в которых определяли в качестве биохимических показателей кислотообразующую способность исследуемых микроорганизмов, активную кислотность среды и количество жизнеспособных клеток в 1 см3. Кислотообразующую активность определили по титруемой кислотности. Количество клеток бактерий и активную кислотность определяли согласно вышеописанным методикам. Для проведения эксперимента в айран вносили различные объемы водного экстракта шиповника 1,0; 5,0; и 10%. Контролем служил айран на чистой молочной сыворотке. Сквашивание продукта осуществляли при температуре 37°С. С момента внесения водного экстракта шиповника и через каждые 2 ч. в течение 10 часов определяли титруемую кислотность, величину pH и количество жизнеспособных клеток. Накопление микрофлоры в 30 опытных образцах с минеральной водой практически не отличалось от характера их накопления в контроле. Однако, в варианте опыта с добавлением 10 % водного экстракта шиповника наблюдалось снижение количества жизнеспособных клеток. Максимального развития микроорганизмы достигали через 10 ч. в опытных образцах с 5 % водного экстракта шиповника. Основной задачей при проведении данных исследований являлось определение влияния доз водного экстракта шиповника на количество жизнеспособных клеток, определяющих профилактический эффект продукта. Этому условию из всех вариантов опыта соответствовали экспериментальные данные, полученные в контрольных и опытных образцах с внесением водного экстракта шиповника в массовых долях 1; 5 и 10%. Максимальному количеству микроорганизмов соответствовала титруемая кислотность в контроле и опытных образцах - соответственно 105, 100, 96 и 94 °Т. Последняя наиболее приемлема при выработке продукта профилактического действия. Из данных эксперимента видно, что внесение водного экстракта шиповника в айран способствовало более быстрому снижению титруемой и повышению значения активной кислотности продукта в опытных образцах по сравнению с контрольными на начальном этапе. Затем, в опытных и контрольных образцах наблюдалось различие в изменении кислотности. Во всех вариантах опыта с добавлением водного экстракта шиповника прирост титруемой кислотности был несколько ниже, чем в контроле. Если к концу эксперимента в контрольных образцах он составил 110°Т, то в опытных с 1; 5; и 10% водного экстракта шиповника - 31 соответственно 102, 86, и 74°Т. Чем больше были массовые доли вносимой водного экстракта шиповника, тем ниже титруемая кислотность в конце эксперимента. Влияние молочной сыворотки на динамику роста и развитие микрофлоры в кисломолочном напитке В последние годы в отечественной и зарубежной молочной промышленности заметно усилилась тенденция создания новых видов молочных продуктов, обладающих пониженной калорийностью. Обычно это достигается путем снижения содержания жира и увеличения количества белка, что приближает такие продукты к сбалансированным продуктам питания. С точки зрения биологической ценности целесообразно использовать белки молочной сыворотки, т.е. вносить в состав айрана витаминизированного молочную сыворотку. В эксперименте использовали творожную сыворотку, после производства сузьмы. Условия, оказывающие влияние на развитие ацидофильных бактерий, влияют и на изменение кислотности, как титруемой, так и активной. отором продукт сохраняет показатели, составляет 20 суток. 4.2. Определение оптимальных параметров производства нашпков В результате проведенных экспериментов (гл. 4.1.) установлен оптимальный состав айрана: сыворотка - 43 %, экстракт шиповника - 7 %, вода 50%, содержание соли в продукте 0,8%. Были определены оптимальные значения физико- химических показателей для сырьевых компонентов и айрана 32 витаминизированного, табл. 3.3. Таблица 3.3 - Оптимальные значения pH и титруемой кислотности сырья и напитка Сырье и напитки Титруемая кислотность, °Т pH Айран 124±5 3,73±0,02 Творожная сыворотка 60±5 4,48±0,02 Напиток пастеризованный 78±3 4,02±0,02 Напиток непастеризованный 80±5 4,0±0,02 3.4 Разработка вариантов промышленных технологий айрана витаминизированного Технологический витаминизированного процесс производства осуществлялся в айрана следующей последовательности: - приемка и подготовка сырья; - фильтрация, пастеризация и охлаждение сыворотки; - внесение компонентов; - перемешивание; - охлаждение; - розлив; - упаковка и маркировка напитка; - хранение готового продукта. 33 Условные обозначения: 1 - резервуар для воды; 2 - насос центробежный; 3 - резервуар для сыворотки; 4 - резервуар для водного экстракта шиповника; 5 - резервуар для айрана; 6 - автоматизированная пастеризационно-охладительная установка; 7 - фасовочный аппарат Рисунок 3.2. Технологическая схема производства айрана витаминизированного Перечень рекомендуемого технологического оборудования для производства айрана витаминизированного составлен с учетом того, что данная технология может быть реализована на любом молочном заводе в рамках уже существующего технологического цикла производства кисломолочных айрана . Поэтому для производства айрана витаминизированного 34 может быть применено стандартное использующееся в молочной промышленности оборудование. Перечень технологического оборудования для производства айрана витаминизированного представлен в таблице 3.5 Таблица 3.3 Перечень технологического оборудования для производства айрана витаминизированного № п/п Наименование оборудования 1 Насос центробежный 2 Счетчик Марка Г2-ОПА- 361Ц6,3 СМЭ-1 Производительность Количе(м3/ч), объем ство, шт (м3) 6,3 4 6,0 1 5,0 1 0,5 1 2,5 1 5 Пластинчатая пастеризационА1-ОК2Л-5 но-охладительная установка МЗ-ОСПРезервуар 500-03 Резервуар В2-ОМВ-2,5 6 Резервуар Я1-ОСВ-6 10,0 2 7 Резервуар В2-ОМГ-25 25,0 1 8 Фасовочный аппарат И6-ОЛЧ-6 6000 бут./ч 1 3 4 Таблица 3.4. Органолептические показатели айрана Наименование Характеристика айрана показателей Внешний вид и Однородная консистенция консистенция Вкус и запах Чистый, освежающий, кисловатый, или сладковатый, или солоноватый, или иной другой с выраженным привкусом и запахом внесенных ингредиентов Цвет От белого до светло желтого или обусловленный цветом внесенного наполнителя 35 Таблица 3.5. Физико-химические показатели выработанного айрана Плотность, Массовая Кислот- 1емператуность, ра при вы- Фосфакг/м3 доля Вид напитка °Т там пуске с жира, % предприятия, «Айран» 1,023 1,2 ПО 6 отсут°C ствует «Айран» с отсут1,023 0,3 НО 6 экстрактом ствует шиповника 3.5 Изучение химического состава, пищевой и биологической ценности В современных условиях вопрос о полезности продуктов питания не исчерпывается представлением о биологической ценности входящих в их состав белков и биологических свойствах жиров, а в понятие "пищевая ценное гь" продукта включаются и энер1етическая ценность продукта и питательные свойства его составных частей, их биологическая ценность, перевариваемость и вкусовые достоинства продукта. Поэтому для характеристики пищевой ценности напитка необходимо было изучить его состав и свойства, а именно определить органолептические, микробиологические показатели физико-химические напитка. исследований приведены в таблицах 3.6. - 3.9. и Результаты 36 Температура, °C Кислотность, 01 Вид напитка Плотность, KI/M3 Массовая доля жира, % Таблица 3.6 - Физико-химические показатели выработанного айрана «Айран» 1,023 1,0 НО 6 «Айран» витаминизированный 1,023 1,0 ПО 6 Таблица 3.7 - Микробиологические показатели образцов Наименование показателя Количество Количество молочнокислых 5,1*107 микроорганизмов, КОЕ/см3 Масса продукта (г), БГКП (колиформы) 0,01 35 в которой не обна- Патогенные(в том числе сальмонеллы) ружь S.aureus 1,0 L. monocitogcnes Не обнаруж. Плесени, КОЕ/г Не обнаруж. Дрожжи, КОЕ/г, (««Айран» витаминизированный) Не обнаруж. Дрожжи, КОЕ/г, («Айран») 2,1x10’ 37 Таблица 3.8 - Органолептические показатели айрана витаминизированного Наименование Характеристика айрана показателей Внешний вид Однородная жидкая консистенция и консистенция Вкус и запах Чистый, освежающий, кисловатый, или солоноватый с выраженным привкусом и запахом внесенных Цвет От белого до светло желтого компонентов Пищевая ценность продукта должна быть тем выше, чем в большей степени он удовлетворяет потребности организма в пищевых веществах или чем в большей степени его химический состав соответствует разработанной формуле сбалансированного питания человека Показатели химического состава и энергетической ценности айрана представлены в таблице 3.10. Таблица 3.10. Показатели химического состава и энергетической ценности 100 г айрана Химический состав, г Наименование напитка Энергетичекая углево ценность, Ккал/100 ды г белок жир «Айран» 1,7 1,0 4,2 32 «Айран» витаминизированный водой,соленый 1,7 1,0 4,2 32 3.5 Экономическая эффективность производства напитка Учитывая, что данная технология может быть реализована в рамках уже существующего технологического цикла, необходимо отметить, что наличие стабильно работающей производственной базы является необходимым условием для налаживания эффективного производства с дополнением его недостающим оборудованием. При проектировании производства продуктов из сыворотки, являющейся вторичным сырьем, для сыродельного руководство отдает предприятия предпочтение технологиям, не требующим значительных капитальных затрат. Себестоимость продукции и рентабельность производства являются наиболее экономической важными оценки и показателями для технико- оптимизации производства. Определяющим показателем себестоимости является стоимость сырья и основных материалов. В расчете экономической эффективности производства айрана витаминизированного «Айран» витаминизированный внедрение технологии не требует больших дополнительных капитальных затрат. Изменяющиеся статьи затрат. Таблица 3.10 - Стоимость сырья и основных материалов, используемых при производстве 1 т напитка Наименование затрат «Айран» «Айран» витаминизированн ый 39 норма расхода сумма, тыс. руб. норма расхода сумма, тыс. руб. 0,64 7,04 0,4 4,4 - - 0,52 0,26 - 7,04 - 4,66 30 0,057 - - 0,36 0,18 - - - 0,437 - 1,45 ных материалов 3. Всего: затраты на сырье и ос- - 7,477 - 6,11 новные материалы за вычетом - 7,477 - 6,11 1. Сырье. Айран (2,5%) Несепарированная сыворотка, т Итого: 2. Основные материалы 3. Соль поваренная, кг Питьевая вода, т Итого: Итого: стоимость сырья и основ- отходов (ВМС) Таким образом, экономия по статье «Сырье и основные материалы» за вычетом отходов (ВМС) во разработанном варианте выразится в сумме 1,367 тыс. руб. (7,477- 6,11) на 1 т по сравнению с напитком «Айран». С учетом опытных и промышленных выработок установлены затраты по статье «Вспомогательные материалы» составляющие 1,1 % стоимости затрат по статье «Сырье и основные материалы». Во разработанном варианте затраты составляют 0,067 тыс. руб. (0,011 х 6,11). Для базового варианта 0,082 тыс. руб. (0,011 х 7,477). Тара и упаковочные материалы. Затраты по данной статье приняты равными в обеих вариантах для объективности сравнения. В качестве тары для упаковки айрана используются картонные ящики вместимостью около 20 бутылок емкостью 0,5 л. Стоимость ящиков составляет: 0,6 тыс. руб. (1000/20*0,5)*6 руб. ящ.) Стоимость этикетки на ящики: 0,02 тыс. руб. (200 ящ.*0,1 руб. шт.) Стоимость бутылок составляет: 1 тыс.руб. (1000/0.5*0,5 руб. шт.) Стоимость этикеток на напиток: 0,3 тыс. руб. (2000 * 0,15 руб./шт.) Затраты на скотч для обандероливания ящиков 0,08 тыс. руб. (4 шт.*20 руб./шт.) Итого: затраты по статье «Тapa и упаковочные материалы» составляют 2 тыс. руб. Основная заработная плата. Затраты на зарплату за производство айрана идентичны и составляют: Мастер цеха 1 чел. * 6 тыс. руб./мес. = 6 тыс. руб. Аппаратчик чел. х 5 тыс. руб./мес. = 5 тыс. руб. Рабочий 2 чел. * 4 тыс. руб./мес. = 8 тыс. руб. Итого: 0,04 тыс. руб. (19 тыс. руб./(20 т * 24 см.) Отчисления во внебюджетные фонды. Составляют 36,5 % от заработной платы: 0,0146 тыс. руб. (0,04 * 0,365). Общезаводские расходы составляют 100% зарплаты 41 - 0,04 тыс. руб. Расходы на содержание оборудования - 80% зарплаты 0,032 тыс. руб. Производственная себестоимость айрана составляет сумму п.п. 1 - 9 и представлена в нормативной калькуляции на напиток (табл. 3.13). Прибыль балансовая рассчитывается как разница между ценой продукта без НДС и полной себестоимостью. Налог на прибыль составляет 24% прибыли. Чистая прибыль рассчитывается после вычитания налога из Таблица 3.13 - Калькуляция себестоимости 1 т напитка № п/п Наименование статей затрат Сумма затрат, тыс. руб. «Айран» витаминизированн «Айран» ый 1 Сырье и основные материалы 7,477 6,11 9 Возвратные отходы (ВМС) - - 3 Итого сырье и основные материалы за вычетом отходов (ВМС) 7,477 6,11 4 Вспомогательные материалы 0,082 0,067 5 Транспортно-заготовительные расходы Топливо и энергия на технологические цели 0,149 0,122 0,3 0,3 6 7 Тара и упаковочные материалы 2 2 8 Основная заработная плата 0,04 0,04 9 Отчисления во внебюджетные фонды 0,0146 0,0146 10 Общезаводские расходы 0,04 0,04 11 Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования Производственная себестои12 мость 0,032 0,032 10,1346 8,7256 13 Внепроизводственные расходы 0,152 0,131 14 Полная себестоимость 10,2866 8,8566 15 Прибыль балансовая 3,5314 4,9614 16 Налог на прибыль 0,8475 1,191 17 Чистая прибыль 2,6839 3,7704 18 Цена без НДС 13,818 13,818 43 19 НДС (10%) 1,382 1,382 20 Оптовая цена 15,2 15,2 21 Рентабельность, % 26 42 по Калькуляция себестоимости напитков, вырабатываемых в соответствии с представленной в работе технологией, позволяет сделать вывод, что основная статья расходов — сырье и материалы, затраты на топливо и энергию всех видов незначительные, технология является энергоэкономной, напитки имеют низкую себестоимость Уровень цен определяли по методу ценообразования на основе ощущаемой ценности товара. В данном случае определяющим фактором является покупательское восприятие, а не уровень издержек производства. Разработанный айран на основе молочной сыворотки обладает как повышенной пищевой и биологической ценностью, так и высокими вкусовыми представленные виды айрана достоинствами. При этом значительно различаются по потребительским свойствам. Для внедрения новой технологии и вывода нового товара на рынок потребителя необходимо финансирование следующих статей расходов: - закупка сырья и основных материалов; - транспортные расходы; - подготовка технической документации и обучение персонала; -другие цеховые расходы; - расходы на рекламно-коммерческую деятельность. По данным таблицы 3.13. рентабельность производства новых видов айрана, достаточно высокая, что позволяет окупить затраты на внедрение технологии новых видов айрана на основе молочной сыворотки, а также выделить достаточные средства на рекламно-коммерческую деятельность. Из таблицы 3.13 следует, что при одинаковой оптовой цене на напитки чистая прибыль от производства нового напитка составляв! 3,77 тыс. руб., а базового - 2,68 тыс. руб., т. е. чистая прибыль от производства 1 т айрана больше на 1,09 тыс. руб. по сравнению с базовым вариантом. Рентабельность нового напитка 42,57 %, а базового - 26,09 %, что подтверждает более высокую экономичность выпуска айрана витаминизированного. Расчет экономической эффективности от производства новою освежающего напитка на основе айрана и молочной сыворотки выполняли в соответствии с методикой определения экономической эффективности от производства молочной продукции с учетом существующих нормативов на 1 декабря 2006 года. Для расчета годового экономического эффекта от производства напитка применена формула: ЭГ = (П-Ен • К) • А2, (6.2) где: Эг- годовой экономический эффект, руб.; К - удельные капитальные вложения на производство новой продукции; 45 П - прирост прибыли от реализации новой продукции; Е нормативный коэффициент эффективности (Еи = 0,10); А2 - объем производства новой продукции. Разработанным технологическим процессом предусматривается производство айрана витаминизированного. При работе завода 300 смен в году объем производства напитка составит 6000 т в год. Поскольку во разработанном варианте используется имеющееся на предприятии оборудование для производства, упаковки, хранения, его стоимость составляет 2,1 млн. руб Используемая производственная площадь во разработанном варианте и базовом является одинаковой. Таким образом, удельные капитальные вложения в проектируемом варианте составляют: 350 руб. (2 100 000 : 6 000). Как видно из табл. 3.13 прирост прибыли от реализации 1 т новою напитка составляет 1090 руб. (3770 - 2680). Годовой экономический эффект от производства айрана витаминизированного в соответствии с методикой определения экономической эффективности использования новой техники, изобретений, рациональных предложений составляет: Э, = (1090 - 0,1 х 350) х 6000 = 6,33 млн. руб. В пересчете на 1 т напитка экономический эффект составляет: 6,33 млн. руб.: 6000 т = 1055 руб. Приведенные данные подтверждают высокую эффективность производства айрана витаминизированного на основе экстракта шиповника и молочной сыворотки. Для получения продукта высокого качества обязательно использование сырья, в данном случае, творожной сыворотки, соответствующего требованиям нормативно-технических документов [74] по органолептическим, физико-химическим и микробиологическим показателям.. Более предпочтительно перерабатывать на напитки сыворотку, полученную при выработке творога кислотным способом. 47 ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ 1. Теоретически подтверждена обоснована возможность и экспериментально создания айрана витаминизированного. 2. Исследовано влияние водного экстракта шиповника, молочной сыворотки микрофлору айрана. 3. Определены физико-химические, реологические, микробиологические и органолептические показатели айрана витаминизированного. 4. Разработана промышленная технология айрана витаминизированного на основе водного экстракта шиповника и молочной сыворотки. 5. По результатам исследований и производственной проверки разработаны рецептуры и технологическая схема производства айрана витаминизированного. 6. Прирост прибыли от производства 1 т данных айрана составляет 1,1 тыс. руб. 48 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Айран ГОСТ Р 51917-2002 Продукты молочные и молокосодержащие. Термины и определения 2. ГОСТ 31702-2013 Айран. Технические условия 3. ГОСТ 3624-92 «Молоко и молочные продукты. Титриметрические методы определения кислотности». 4. ГОСТ 3626-73 «Молоко и молочные продукты. Методы определения влаги и сухого вещества». 5. Межгосударственный стандарт ГОСТ 31702-2013 "Айран. Технические условия" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 июня 2013 г. N 272-ст) 6. Межгосударственный стандарт ГОСТ 32901-2014 "Молоко и молочная продукция. Методы микробиологического анализа" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 декабря 2014 г. N 1953-ст) Айран 7. Межгосударственный стандарт ГОСТ 32923-2014 "Продукты кисломолочные, обогащенные пробиотическими микроорганизмами. Технические условия" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 декабря 2014 г. N 1961-ст) 8. Межгосударственный стандарт ГОСТ 33566-2015 "Молоко и молочная продукция. Определение дрожжей и плесневых грибов" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 декабря 2015 г. N 2116-ст) Айран, кефир 9. "Молоко Межгосударственный стандарт ГОСТ 3623-2015 и молочные продукты. Методы определения 49 пастеризации" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 16 ноября 2015 г. N 1815-ст) Кисломолочные продукты (айран, ацидофилин, кумыс, кефир, йогурт, простокваша, в т.ч. с немолочными компонентами (фильтраты)) 10. Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 52738-2007 "Молоко и продукты переработки молока. Термины и определения" (утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 июля 2007 г. N 184-ст) (с изменениями и дополнениями) 11. Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 58340-2019 "Молоко и молочная продукция. Метод отбора проб с торговой полки и доставки проб в лабораторию" (утв. и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 16 января 2019 г. N 2-ст) Жирнокислотный состав жировой фазы кисломолочных продуктов (кефир, ряженка, варенец, простокваша, йогурт, тан, айран) 12. сыворотка Питьевое молоко и питьевые сливки, пахта, молочная, молочный напиток, жидкие кисломолочные продукты (айран, ацидофилин, варенец, кефир, кумыс и кумысный продукт, йогурт, простокваша, ряженка), сметана, молочные составные продукты на их основе, продукты, термически обработанные после сквашивания 13. Решение Комиссии Таможенного союза от 17 августа 2010 г. N 341 "О вопросах применения санитарных мер в Таможенном союзе" (с изменениями и дополнениями) 14. СТ РК 1327-2015 Напитки кисломолочные. Кефир "Фруктовый". Общие технические условия 50 15. СТ РК 1733-2015 Молоко и молочные продукты. Общие технические условия 16. СТ РК 2117-2015 Национальные казахские молочные продукты. Виды. Общие технические условия 17. СТ РК 2152-2014 Молоко и молочные продукты. Определение и выявление фальсификации 18. ГОСТ ISO 7218-2011 Микробиология пищевых продуктов и кормов для животных. Общие требования и рекомендации по микробиологическим исследованиям 19. Методы ГОСТ 32012-2012 Молоко и молочная продукция. определения содержания спор мезофильных анаэробных микроорганизмов 20. ГОСТ 26809.1-2014 Молоко и молочные продукты. Правила приемки, методы отбора и подготовка проб к анализу. Часть 1. Молоко, молочные и молочные составные, молокосодержащие продукты 21. ГОСТ 26809.2-2014 Молоко и молочная продукция. Правила приемки, отбор проб и подготовка их к анализу. Часть 2. Масло из коровьего молока, спреды, сыры и сырные продукты, плавленые сыры и плавленые сырные продукты 22. ГОСТ 13805-76 Пептон сухой ферментативный для бактериологических целей. Технические условия. 23. ГОСТ ISO 7218-2011 Микробиология пищевых продуктов и кормов для животных. Общие требования и рекомендации по микробиологическим исследованиям 51 24. ГОСТ 3624-92 Молоко и молочные продукты. Титриметрические методы определения кислотности. 25. ГОСТ 31450-2013 Молоко питьевое. Молоко коровье Технические условия. 26. ГОСТ 32922-2014 пастеризованное - сырье. Технические условия 27. ГОСТ 32923-2014 обогащенные Продукты кисломолочные, пробиотическими микроорганизмами. Технические условия. 28. КМС 230:2008 Сюзьме. Технические условия. 29. КМС 207:2008 Айран. Технические условия 30. Батдыев, Ч, М. Из истории домашнего айрана/Ч. М. Батдыев, Е. С. Виног¬радская // Вестник СевКавГТУ. Серия «Продовольствие». - Ставрополь: СевКавГТУ, 2003. - № 1 (6). С. 48-50. 31. Батдыев, Ч.М. Разработка промышленной технологии освежающего напитка на основе айрана, минеральной воды и молочной сыворотки: дис. ... канд. техн. наук / Ч.М. Батдыев. Ставрополь, 2007. - 134 с. 32. Батрак, Е.Д. Национальная кухня узбекистана // Национальные кухни народов мира. Москва, 2012. С. 228. 33. Белова О. И. Исследование возможности использования в качестве сырья для кисломолочного напитка деминерализованную сыворотку / О. И. Белова, И. К. Куликова, С. Е. Виноградская// Вузовская наука - Северо-Кавказскому 52 региону: материалы XII региональной НТК. - Ставрополь, -Т. 1с. 298-299. 34. Белова, О. И. Сравнение образцов кисломолочного продукта «Айран» Северо-Кавказского региона / О. И. Белова, С. Е. Виноградская, И. К. Куликова, О. А. Суюнчев, М. А. Гашева/ Молочная индустрия - 2009: материалы Международной научно-практической конференции. - Москва,с.46-48. 35. Белова, О. И. Сравнение органолептических свойств «Айрана» из разных/ О.И. Белова, И. К. Куликов, С. Е. Виноградская, М. Н. Ивакина / Материалы XXXVIII научнотехнической конференции по итогам работы профессорскопреподавательского состава, аспирантов и студентов СевКавГТУ за 2008 г. - Ставрополь. — 2009. - Т. 1 - с.174. (0,125 п.л.) 36. Бондаренко О. В., Ооржак О. С. Проблема переработки и утилизации молочной сы-воротки в Республике Тыва // Вестн. Тув. гос. ун-та. № 2 Естественные и сельскохозяй-ственные науки. 2018. № 2(37). С. 154-158. 37. Борисенко, Л. А. Использование нетрадиционных видов сырья в производстве функциональных кисломолочных продуктов питания/ Л. А. Борисенко, О. И. Белова, И. А. Евдокимов/ Совершенствование системы и методологии управления как важное условие повышения эффективности деятельности потребительской кооперации: материалы 53 докладов и выступлений на 10-й межрегиональной научнопрактической конференции. Часть 3. - Ставрополь: СКИ БУПК, 2010, - с.55-58. 38. Виноградская, С. Е. Адаптация технологии домашнего айрана к производственным условиям/ С. Е. Виноградская, И. К. Куликова, И. А. Евдокимов, О. И. Белова, М. А. Гашева // Научное обеспечение молочной промышленности (ВНИМИ-80 лет). Сборник научных трудов. М.:ГНУ ВНИМИ, 2009. - С.78 -81. (0,25 п.л.) 39. Виноградская, С. Е. Изучение чувствительности молочнокислых куль¬тур и микрофлоры кисломолочных продуктов к антибиотикам / С. Е. Виног¬радская, Е. С. Горбачева, Т. П. Ярошенко, Л. А. Гордиенко И Сборник на¬учных трудов СевКавГТУ. Серия «Продовольствие». Ставрополь: СевКав¬ГТУ, 2005. - С. 48-50. 40. Виноградская, С. Е. Микрофлора домашнего айрана / С. Е. Виноград¬ская, Е. С. Горбачева И Материалы Международного семинара «Пищевая индустрия: интеграция науки и образования». - Ставрополь, 2004. - С. ИЗ. 41. Виноградская, С. Е. Накопление антибиотически активных веществ в сыворотке / С. Е. Виноградская, Е. С. Горбачева И практического Материалы Междуна¬родного семинара «Современные научно- направления пе¬реработки сыворотки». - Ставрополь: СевКавГТУ, 2006. - С. 73-74. 54 42. домашнего Виноградская, С. Е. Особенности микрофлоры националь¬ного напитка «Айран» / С. Е. Виноградская, А. Г. Храмцов, Е. С. Горбачева // Сборник тезисов симпозиума ММФ «Лактоза и ее производные» и ре¬гиональной конференции «Кисломолочные продукты технологии и пи¬тание». - М.: РСПМО, 2007. - С. 370. 43. Гашева, М.А. Традиционные кисломолочные напитки как основа инноваций при создании новых видов продукции [Текст] / М.А. Гашева, И.К. Куликова, С.Е. Виноградская // Вестник Северо-Кавказского государственного технического университета. - 2010. - №1.- С. 65-70. EDN: MNINPN 44. Горбачева, Е. С. Современные тенденции отбора и идентификации про-изводственно-ценных штаммов сбраживающих лактозу / Е. С. Горбачева И Сборник научных трудов СевКавГТУ. Серия «Продовольствие». - Ставро¬поль: СевКавГТУ, 2006. - С. 68-69. 45. Догарева продукты: лекция Н.Г. / Н.Г. Молочные Догарева функциональные //Оренбургский государственный университет. - 2011. - 15 с. 46. Евдокимов, И. А. Биотехнологические особенности домашнего айрана: создание промышленной технологии / / И. А. Евдокимов, О. И. Олешкевич, И. К. Куликова, С. Е. Виноградская // Молочная промышленность. - 2013. - №10. С.52 - 53. (0,25 п.л.) 47. Евдокимов, И. А. Изучение антагонистической 55 активности микро¬флоры кисломолочных напитков / И. А. Евдокимов, С. Е. Виноградская, Е. С. Горбачева, Л. А. Гордиенко // Материалы научно-практической кон¬ференции «Новое в технике и технологии производства молочных продук¬тов». - Адлер, 2006. - С. 107-108. 48. Евдокимов, И. А. Микрофлора домашнего айрана / И. А. Евдокимов, А. Н. Евсюкова, Ж. В. Левченко, Е. С. Виноградская И Материалы 2-ой Всероссийской научнопрактической конференции «Современные дости¬жения биотехнологии». - Ставрополь: СевКавГТУ, 2002. - Том 2. - С. 92. 49. Евдокимов, И. А. Природный симбиоз заквасок в сыроделии / И. А. Евдо¬кимов, С. Е. Виноградская, Е. С. Виноградская, В. В. Крючкова // Известия Армянской с/х академии - Ереван, 2003. - № 3/4 (04). - С. 37. 50. Жидков, В.Е. Развитие биотехнологических аспектов производства альтернативных вариантов тонизирующих напитков на основе молочного лактозосодержащего сырья: автореф. дис. ... доктора техн. наук / В.Е. Жидков. - Ставрополь, 2001. - 50 с. 51. Керимова, А. Молочные продукты / А. Керимова, А. Алтыева // Интернаука. – 2023. – № 1-3(271). – С. 28-29. – EDN KOLQYB. 52. Контроль образования молочно-белкового сгустка / А.В. Шилов, А.Н. Пирогов / Молочная промышленность. № 10.: журн. 2009 г. — 63 с. 56 53. Крусь Г.Н. Методы исследования молока и молочных продуктов: учебное пособие для вузов / Г.Н. Крусь, А.М. Шалыгина. М.: Колос, 2000. — 368 с. 54. Крусь Г.Н. Технология молока и молочных продуктов: учебное пособие для вузов / Г.Н. Крусь, А.Г. Храмцов, З.В. Волокитина, С.В. Карпычев; под ред. А.М. Шалыгиной. М.: Колос, 2006. — 455 с. 55. Куликова, И. К. Исследование дрожжевой микрофлоры домашнего айрана Северо-Кавказского региона/ И. К. Куликова, О. И. Белова, С. В. Забильская / Материалы XXXIX научно-технической конференции профессорско-преподавательского по состава, итогам работы аспирантов и студентов СевКавГТУ за 2009 г. - Ставрополь, 2009, - Т. 1 - с. 150 - 151. (0,063 п.л.) 56. Куликова, И. К. Роль дрожжей в формировании органолептических свойств молочных продуктов смешанного брожения [Текст] / И. К. Куликова, В. Е. Жидков, Л. К. Петриченко, О. И. Олешкевич, О. А. Жигулина И Вестник СевКавГТУ. - 2011. - №5. - С.58 - 60. (0,375 п.л.) 57. Мануйлов, И. М. Изучение микрофлоры домашнего айрана / И. М. Мануйлов, Е. С. Горбачева // Материалы 53 научной конференции «Университетская наука - региону». Ставрополь: СГУ, 2008 - С. 111-113. 58. Мануйлов, И. М. Характер развития микрофлоры в домашнем айране / И. М. Мануйлов, Е. С. Горбачева // 57 Материалы 53 научной конференции «Университетская наука региону». - Ставрополь: СГУ, 2008. - С. 113-116. 59. Молочная сыворотка: побочный продукт или дополнительный доход? / Л. Э. Махмудов, Ж. Ш. Азимов, Ш. Ш. Шойимов, К. А. у. Джураев // Молодой ученый. – 2016. – № 7(111). – С. 278-282. – EDN VTZACR. 60. Мусина, О. Н. Патентованные инновации в молочной отрасли / О. Н. Мусина // Молочная река. – 2021. – № 3(83). – С. 60-63. – EDN GEUROC. 61. Назаров, Р. Р. Национальная кухня Узбекистана: традиции и инновации / Р. Р. Назаров // История еды и традиции питания народов мира : материалы II Международного симпозиума, Москва, 29–31 октября 2015 года / МГУ имени М.В. Ломоносова; Центр по изучению взаимодействия культур; Академия гастрономической науки и культуры. Том Выпуск 2. – Москва: Центр по изучению взаимодействия культур, 2016. – С. 172-182. – EDN WDXICV. 62. Олешкевич, О. И. Продукты смешанного брожения в лечебно¬профилактическом питании/ О. И. Олешкевич, Л. А. Борисенко, И. А. Евдокимов / Исследование социальноэкономических и правовых институтов и процессов в России и за рубежом: материалы I международной научно-практической конференции СтИК (филиал) БУКЭП, Ставрополь, 2011, -с.349351. 63. Панова, Е. С. Влияние вносимых функциональных ингредиентов в рецептуру катыка на его реологические характеристики / Е. С. Панова, А. С. Авершина // Материалы 58 пула научно-практических конференций : Материалы ІІІ Национальной научно-практической международным участием, VI Международной научно- практической конференции, III Международной научно- практической конференции и конференции с Научно-практической конференции с международным участием, Донецк-КерчьЛуганск, 24–28 января 2022 года. – Керчь: ФГБОУ ВО «Керченский государственный морской технологический университет», 2022. – С. 133-136. – EDN RXMENH. 64. Патент № 2173523, A23C Российской Федерации. Композиция для производства кисломолочного продукта.// Анисимова Т.И.; Кустов А.А. Опубл.20.09.2001 65. Патент № 2303877, A 23 C 21 Российской Федерации. Способ производства кисломолочного напитка и кисломолочный напиток, полученный этим способом.// Одиноков О.В.; Рошинец О.И. Опубл. 10.08.2007 г. 66. Похлебкин, В.В. Традиционная узбекская кухня // Национальные кухни наших народов. - М.: Центрполиграф. 2007. С. 639. 67. Продукты из обезжиренного молока, пахты и молочной сыворотки/ А. Г. Храмцов, Э. Ф. Кравенко, К. С. Петровский и др. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 296 с. 68. Производственный цикл айрана // Агро 24: [сайт] ˗ Текст: электронный. - URL: https://agro24.ru/product/ayran// 69. Сложенкина, М.И. Functional and technological characteristics of new cheese product with vegetable and prebiotic components [Электронный ресурс] / М.И. Сложенкина, О.П. 59 Серова, М.Н. Водолазкова, Е.Ю. Злобина // 16th International Scientific Conference «Engineering for Rural Development» (Jelgava, Latvia, May 24-26, 2017): Proceedings / Latvia University of Agriculture. - [Jelgava, Latvia], 2017. - P. 393-401. EDN: XNOMQA 70. Тихомирова, Н. А. Экспертиза качества кисломолочных айрана / Н. А. Тихомирова, Д. С. Зверев // Актуальные вопросы индустрии айрана . – 2019. – № 3. – С. 208213. – DOI 10.21323/978-5-6043128-4-1-2019-3-208-213. – EDN ATBXHV. 71. Тренды мирового молочного ассортимента и их отражение на российском рынке // Переработка молока. – 2016. – № 3(197). – С. 6-13. – EDN VXCHNX. 72. Тюрина, Л.Е. Нетрадиционные молочные и кисломолочные продукты: 73. учеб. пособие / Л.Е. Тюрина, М.Г. Александрова, Н.А. Табаков; Краснояр. гос.аграр. ун-т. – Красноярск, 2010. – 95 с. 74. Хазипов Н.Н., Камалов Б.В., Закиров И.Р., Гарифуллин Р.З. Справочник - альбом лекарственных растений применяемых для профилактики лечения в животноводстве. Казань, 2012. - 38 с. 75. Храмцов А.Г., Воротникова Т.С., Василисин С.В. Технология продуктов и вторичного молочного сырья: Учебное пособие. Воро¬неж, 2009. - 424 с. 76. Храмцов, А. Г. Напитки нового поколения из молочной сыворотки / А. Г. Храмцов, М. А. Жилина, П. Г. 60 Нестеренко, В. А. Самойлов, О. А. Суюнчев, Ч. М. Батдыев И Молочная промышленность. 2006. №6. С. 87-89. 77. Храмцов, А. Г. Оригинальные напитки из молочной сыворотки / А. Г. Храмцов, С. В. Василисин, С. А. Рябцева, Т. С. Воротникова И Молочная промышленность. 2006. №6. С. 88-89. 78. Храмцов, А. Г. Особенности ферментации лактозы в национальном кисломолочном напитке «Айран» / А. Г. Храмцов, Е. С. Горбачева // Сбор¬ник тезисов симпозиума ММФ «Лактоза и ее производные» и региональ¬ной конференции «Кисломолочные продукты - технологии и питание». - М.: РСПМО, 2007. - С. 300. 79. Храмцов, А. Г. Современная технология питьевых айрана витаминизированного из молочной сыворотки / А. Г. Храмцов, М. А. Жилина, О. А. Суюнчев, Ч. М. Батдыев, П. Г. Нестеренко, В. А. Самойлов// «Современные направления переработки сыворотки»: сборник материалов международного научно-практического семинара. - М.: НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности». 2006. С. 90-92. 80. Храмцов, А.Г Современная технология питьевых освежающих напитков из молочной сыворотки / А.Г. Храмцов, М.А. Жилина, О.А. Суюнчев, Ч.М. Батдыев, П.Г. Нестеренко, В.А. Самойлов// Современные направления переработки сыворотки:сб. мат. междунар. «Образовательный науч.-практ. семинара. научно-технический центр М.: НОУ молочной 61 промышленности», 2006. 81. Чагаровский, А. П. Пути повышения пищевой и биологическом ценности молочных продуктов / А. П. Чагаровский, И. Н. Липатов, В. П. Чагаровский и др. И Обзорная информация. - М.: АгроНИИТЭИММП. 1990. С. 28. 82. Чугунова дегустационного пищевых О.В. анализа продуктов с при Использование методов моделировании рецептур заданными потребительскими свойствами/ О.В. Чугунова, Н.В. Заворохина ; М-во образования и науки РФ, Урал. гос. экон. ун-т. -Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. экон. ун-та, 2010. - 148 с. 83. Шаззо, Р. И. Функциональные продукты питания / Р. И. Шаззо, Г.И. Касьянов // - М.: Колос. - 2000. С. 248. 84. Шаманова, технологические Г. аспекш П. Микробиологические производства и продуктов функционального питания / Г. П. Шаманова // Молочная промышленность. 1997. №5. С. 5-6. 85. Шепелева, Е. В. Единая методология сенсорной оценки молочной продукции / Е. В. Шепелева, И. А. Радаева, А. Н. Петров // «Пути повышения эффективности производства молочных продуктов»: матер. Всерос. научно-прак. конф. Адлер. 2005. С. 25-33. 86. Шидловская, В. П. Органолептические свойства молока и молочных продуктов.-М.: Колос. 2000. С. 243. 87. Шиловская, Т. Е. Совершенствование производства 62 сыворотки молочной обогащенной / Т. Е. Шиловская И «Малоотходные процессы переработки молочного сырья»: сб. науч. тр. - Углич, 1986. С. 72-77. 88. Штенникова, Н. А. Разработка рецептуры и технологии производства молочного энергетического напитка на основе Айрана / Н. А. Штенникова, С. Ю. Толузакова // Научные основы развития АПК : Сборник научных трудов по материалам XXII Всероссийской (национальной) научнопрактической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием, Томск, 15 мая – 15 2020 года. – Томск: Издательский центр "Золотой колос", 2020. – С. 71-73. – EDN WGUCVF. 89. Шубина, О. Г. Выставка Food Ingredients'98: тенденции рынка айрана и инновации компании «Dohler» / О. Г. Шубина, М. А. Андреева // Пищевая промышленность. 1999. №1. С. 44-45. Евдокимов, И. А. Проблема использования антибиотически активных микроорганизмов в молочном производстве / И. А. Евдокимов, Е. С. Виног¬радская // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Вековые традиции и перспективы развития российского сыроделия. - Барнаул, 2002. - С. 113-114. 90. Dolmatova O.I., Doshina A.V. Dietary Fiber in Sour Cream Products. Food Processing: Techniques and Technology. 2019; 49(2)
