Научная статья на тему 'Ключевые тренды развития агротехнологий и пищевой промышленности: анализ больших данных'

Ключевые тренды развития агротехнологий и пищевой промышленности: анализ больших данных Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
186
48
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вопросы питания
Scopus
ВАК
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим технологиям , автор научной работы — Кузьминов И. Ф.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Ключевые тренды развития агротехнологий и пищевой промышленности: анализ больших данных»

Материалы XVII Всероссийского конгресса с международным участием «Фундаментальные и прикладные аспекты нутрициологии и диетологии. Лечебное, профилактическое и спортивное питание» (Москва, 29-31 октября 2018 г.)

количество спирта - йодометрическим методом ВНИИХП. Качество готовой продукции оценивали по показателям: влажность - по ГОСТ 21094-75, кислотность - по ГОСТ 5670-96, пористость - по ГОСТ 5669-96, удельный объем, сжимаемость мякиша на пенетрометре АП 4/1, органолептические показатели.

Для установления влияния закваски на устойчивость к плесневению безглютенового хлеба изделия на выходе из печи упаковывали в стерильную бумагу, после остывания в стерильных условиях нарезали на ломти размером 4,5x7,5 см толщиной 0,3-0,4 см и помещали в стерильные чашки Петри. Микробиологической иглой биоматериал из водной суспензии чистой культуры плесени Penecillum chryzogenum инокулировали в каждый ломтик хлеба по 3 укола. Чашки инкубировали в термостате с температурой 25 °С и наблюдали за ростом культур.

Результаты и обсуждение. Проведен скрининг аллерген-редуцирующей активности штаммов дрожжей и молочнокислых бактерий. Установлено, что степень деструкции аллергенов зависит от концентрации соевого белка и физиологических особенностей штаммов дрожжей. В результате скрининга составлена микробная композиция из штаммов МКБ (L. plantarum E1) и дрожжей (Candida milleri Чернореченский и Saccharomy cescerevisiae 90) с высокой аллерген - редуцирующей активностью по отношению к белкам сои, используемая в разводочном цикле для выведения закваски влажностью 75% на основе питательной смеси, состоящей из муки рисовой, изолята соевого белка и воды. Выявлено влияние микробной композиции на деструкцию р-конглицинина и трипсинового ингибиотра типа Кунитца (далее SBTI) в закваске и в готовых изделиях. Экспериментально установлено, что в закваске с использованием микробной композиции из штаммов МКБ и дрожжей с высокой аллерген-редуцирующей активностью по отношению к белкам сои в конце I фазы разводочного цикла содержание SBTI и р-конглицинина снизилось в 1,2 и 5,6 раз, в конце II фазы разводочного цикла - в 6 и 21,3 раза соответственно по сравнению с их содержанием в питательной смеси в начале брожения. Установлено влияние разработанной закваски на физико-химические и органолептические показатели качества теста и готовых изделий, а также на их устойчивость к плесневению. Показано, что в готовых изделиях содержание SBTI в хлебе с использованием закваски снизилось в 3,2 раза по сравнению с контролем, при этом содержание р-конглицинина во всех образцах было <40 нг/г, что практически показывает его отсутствие после выпечки. Выявлено, что использование закваски в технологии безглютенового хлеба способствует существенному увеличению кислотности теста в 2,3 раза, а также сокращает продолжительность расстойки в среднем на 9 мин по сравнению с контролем, в готовых изделиях повышается кислотность в 8,5 раз, содержание спирта - в 1,8 раз соответственно по сравнению с контролем, что заметно улучшает их вкус и запах, а также позволяет замедлить плесневение на 17-20 ч.

Заключение. В результате исследований разработана биотехнология гипоаллергенных безглютеновых хлебобулочных изделий с соевым белком высокого качества с повышенной устойчивостью к плесневению. Отсутствие аллергенов доказано иммуноферментного анализа. В дальнейшем необходимо подтверждение полученных данных о снижении содержания аллергенов другими методами, а также на основании медицинских исследований.

Кузьминов И.Ф.

КЛЮЧЕВЫЕ ТРЕНДЫ РАЗВИТИЯ АГРОТЕХНОЛОГИЙ И ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ: АНАЛИЗ БОЛЬШИХ ДАННЫХ

Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва

Актуальность. Развитие агротехнологий пищевой промышленности в России сохраняет свою актуальность в условиях роста спроса на продукты питания, усиления конкуренции за ограниченные природные ресурсы и других вызовов на национальном и международном уровнях. Исследование глобальных мировых трендов в области производства продуктов питания делает возможной выработку непротиворечивой научно-технической политики, отвечающей требованиям национальной безопасности и устойчивого социально-экономического развития страны.

Цель - выявление ключевых трендов развития агротехнологий пищевой промышленности с помощью анализа больших данных.

Материал и методы. Для достижения поставленной цели исследования была использована разработанная в ИСИЭЗ НИУ ВШЭ система интеллектуального анализа больших массивов данных. Анализ больших данных в рамках проведенного исследования включал следующие этапы: первичная обработка естественного языка, синтаксико-семантический анализ, тематическое моделирование, классификация и кластеризация, извлечение семантических паттернов.

В основе исследования лежит обширная и надежная эмпирическая база. Разные типы источников информации интегрированы в общую семантическую базу данных, которая на момент проведения исследования включала более 20 млн документов на английском и русском языках, включая научные статьи, патенты, грантовые заявки, стратегические и аналитические документы, обзоры рынков, новостные материалы экономической, научно-технологической и иной направленности. Подбор источников данных осуществлялся с опорой на репутационную оценку качества и надежности источников.

Результаты. В результате проведенного исследования были получены следующие результаты. Среди важнейших направлений в области агротехнологий пищевой промышленности были выделены пищевые добавки, применение генетической инженерии при производстве продуктов питания, развитие сельскохозяйственных наук, активные компоненты.

Технологии пищевых продуктов

Проведенный тренд-анализ перспективных рынков и технологий в сфере пищевой промышленности позволил выделить следующие группы тематик:

• лидеры роста: функциональная еда, энергетические напитки, питание человека, генетически модифицированная кукуруза, вертикальное сельское хозяйство, хелатотерапия, использование рыбьего жира, зеленый чай;

• стабильные тематики: пищевая безопасность, генетически модифицированные культуры, пищевые добавки, здоровое питание, органическое фермерство;

• растущие тематики: использование растения «земляной миндаль», Альфа-циано-4-гидроксикоричная кислота, вид пресноводного моллюска Corbicula fluminea;

• нишевые тематики: биогенные амины, убиквитинлигаза, глутаровая кислота, экстракт перечной мяты.

Анализ собранных количественных и качественных оценок рынков из десятков тысяч публикаций источников

рыночной аналитики (Gartner, Forrester, Markets and Markets, Research and Markets), новостных материалов экономической, научно-технологической и иной направленности, позволил сформировать перечни перспективных технологий (например, аквапоника, генная инженерия, гидропоника, упаковочные технологии), продуктов (диетические напитки, биологически активные добавки к пище, генетически модифицированные культуры, глютен) и направлений (например, сельскохозяйственная геномика, продовольственная безопасность, органическое земледелие) для области агротехнологий пищевой промышленности.

Обсуждение. Значительные сложности на пути реализации российского потенциала создает геополитическое противостояние с развитыми странами, ведущее к ограничению импорта современных технологий и технических средств, вопрос методов преодоления сложившихся ограничений остается открытым.

Заключение. В результате проведенного исследования были выявлены основные тренды развития области агротехнологий пищевой промышленности. Так, на основе анализа больших данных были определены важнейшие направления агротехнологий пищевой промышленности, а также выделены перспективные группы тематик исследуемой области: лидеры роста, стабильные, растущие и нишевые тематики. Комплексный анализ полученных больших данных позволил сформировать списки перспективных технологий, продуктов и направлений исследований в области агротехнологий пищевой промышленности.

При поддержке субсидии Минобрнауки России № 14.601.21.0016, уникальный идентификатор соглашения: RFMEFI60117X0016.

Куксова Е.В., Волкова Г.С., Фурсова Н.А.

РАЗРАБОТКА НОВОГО ПРОДУКТА «КАРАМЕЛЬ ЛЕДЕНЦОВАЯ ВИТАМИНИЗИРОВАННАЯ» С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

ВНИИПБТ - филиал ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва

При насыщении рынка карамельными изделиями повышение эффективности и конкурентоспособности может быть достигнуто постоянным обновлением продукции, расширением ассортимента и повышением ее качества. В перспективе научные исследования и производство должны быть ориентированы на создание продуктов, обеспечивающих профилактику заболеваний, укрепление здоровья и повышение продолжительности жизни людей. Карамель характеризуется высокой питательной ценностью, хорошей усвояемостью и большим разнообразием изделий и является популярным продуктом у населения. Учитывая это, создание новых видов продукции на основе сырья, содержащего широкий ассортимент биологически активных веществ (БАВ), с применением специальных корригирующих добавок, усиливающих действие этого сырья и минимизирующих содержание неалиментарных веществ в готовом продукте, является актуальной проблемой. Задача настоящей разработки состояла в создании нового продукта «Карамель леденцовая витаминизированная», который обладал бы улучшенными функциональными свойствами и вкусовыми качествами, а также наиболее привлекательной формой выпуска.

Повышение качественных показателей карамели достигается заменой сахара, обогащением рецептуры БАВ, а также улучшением функциональных свойств готовой продукции, предназначенной для лиц, контролирующих массу тела и ведущих активный образ жизни.

Материал и методы. Содержание глюкозы, сорбита и мальтита, а также витаминов А, D3,, В1, В2, В6, Е, С, кофеина, янтарной кислоты определяли согласно Р 4.1.1672-03 «Руководство по методам контроля качества и безопасности биологически активных добавок к пище». Содержание ниацина, пантотеновой кислоты, фолиевой кислоты и биотина определяли методом ВЭЖХ, предел обнаружения 0,2 мг/дм3.Содержание витамина К1 определяли методом ВЭЖХ, предел обнаружения 0,1 мг/дм3.

Результаты и обсуждение. На основании проведенных исследований разработан комплект нормативно-технической документации для нового продукта «Спорт тайм (Sporttime)», который вырабатывается в виде карамели леденцовой витаминизированной круглой и треугольной формы, изготовленной из нетянутой карамельной массы, полученной увариванием мальтодекстрозного сиропа (мальтитол) и полидекстрозыс внесением в карамельную массу вкусоароматических добавок и/или ароматизаторов, натуральных красителей, янтарной кислоты, экстракта гуараны и витаминов (А, D3, Е, K1, В1, В2, В6, В12, С, ниацин, фолиевая и пантотеновая кислоты , D-биотин).

Разработанный витаминизированный продукт передан для последующей реализации под торговой маркой «ФитАктив».На основании проведенной экспертизы установлен состав продукта, приведенный в таблице.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.