Научная статья на тему 'РАСЧЕТ НУТРИЕНТНОЙ ГАРМОНИЗАЦИИ АССОРТИМЕНТА СДОБНОГО ПЕЧЕНЬЯ ДЛЯ ПИТАНИЯ ЖЕНЩИН В ПЕРИОД ПРЕГРАВИДАРНОЙ ПОДГОТОВКИ'

РАСЧЕТ НУТРИЕНТНОЙ ГАРМОНИЗАЦИИ АССОРТИМЕНТА СДОБНОГО ПЕЧЕНЬЯ ДЛЯ ПИТАНИЯ ЖЕНЩИН В ПЕРИОД ПРЕГРАВИДАРНОЙ ПОДГОТОВКИ Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
43
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МОДЕЛИРОВАНИЕ / ОПТИМИЗАЦИЯ / СДОБНОЕ ПЕЧЕНЬЕ / РАЦИОН ПИТАНИЯ / ПРЕГРАВИДАР-НАЯ ПОДГОТОВКА

Аннотация научной статьи по прочим технологиям, автор научной работы — Иванова Н.Г., Никитин И.А., Семенов Е.В., Пономарева Е.И., Пономарев Е.Е.

Одной из основных задач системы продовольственного обеспечения является решение демографической проблемы, тесно связанной с улучшением состояния здоровья и питания женщин фертильного возраста, планирующих беременность. Для решения этой проблемы необходимо обеспечить эту социальную группу населения рационом, сбалансированным по пропорциям потребляемых макро- и микронутриентов. Задача обеспечения женщин в период прегравидарной подготовки нутриентно-гармонизированным полноценным питанием должна решаться, с одной стороны, с помощью проектирования новых продуктов питания, обладающих повышенной пищевой и биологической ценностью, с другой стороны - путем применения методов изменения составов разрабатываемых рационов, оптимизированных по содержанию нутриентов с помощью адекватно подобранных пищевых продуктов. Приводится методика расчета нутриентной гармонизации новых видов продуктов питания с использованием концепции экономико-математического подхода. Новый метод позволит производителю снизить расходы на приобретение сырья и обеспечить минимально возможное удовлетворение суточной потребности отдельных категорий потребителей в эс-сенциальных нутриентах при употреблении разработанных изделий. Приведены возможности применения разработанной методики в виде результатов расчета на базе исходных физико-химических данных по составу продукта алгоритмическими средствами оптимального с точки зрения материальных затрат, удовлетворяющего условиям полноценного сбалансированного питания с позиций методов оптимизации составов разрабатываемых продуктов, на примере разработанного и апробированного на практике ассортимента сдобного печенья сорта «Мамочка». Таким образом, можно заключить, что задача обеспечения женщин в период прегравидарной подготовки, беременности и лактации гармонизированно-полноценным питанием может быть решена не только при условии удовлетворения требований по минимальному суточному потреблению нутриентов, но также и значительной экономии при этом денежных затрат.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим технологиям , автор научной работы — Иванова Н.Г., Никитин И.А., Семенов Е.В., Пономарева Е.И., Пономарев Е.Е.

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

CALCULATION OF THE NUTRIENT HARMONIZATION OF THE ASSORTMENT OF SWEET BISCUITS FOR THE NUTRITION OF WOMEN DURING THE PERIOD OF PRECONCEPTION PREPARATION

One of the main tasks of the food supply system is to solve the demographic problem, which is closely related to improving the health and nutrition of women of fertile age planning pregnancy. To solve this problem, it is necessary to provide this social group with a diet balanced in the proportions of macro- and micronutrients consumed. The task of providing women with nutritionally-harmonized nutritious nutrition during the period of pre-gravidar preparation should be solved, on the one hand, by designing new food products with increased nutritional and biological value, on the other hand, by applying methods of changing the composition of the developed diets optimized for the content of nutrients with the help of adequately selected foods. A method for calculating the nutrient harmonization of new types of food products using the concept of an economic and mathematical approach is presented. The new method will allow the manufacturer to reduce the cost of purchasing raw materials and ensure the minimum possible satisfaction of the daily needs of certain categories of consumers in essential nutrients when using the developed products. The possibilities of applying the developed methodology in the form of calculation results based on the initial physico-chemical data on the composition of the product by algorithmic means optimal from the point of view of material costs, satisfying the conditions of a full-fledged balanced diet from the standpoint of methods of optimizing the compositions of the products being developed, using the example of the developed and tested in practice assortment of sweet cookies of the "Mommy" variety. Thus, it can be concluded that the task of providing women during the period of pre-pregnancy preparation, pregnancy and lactation with a harmonized full-fledged diet can be solved not only if the requirements for the minimum daily intake of nutrients are met, but also significant savings in monetary costs.

Текст научной работы на тему «РАСЧЕТ НУТРИЕНТНОЙ ГАРМОНИЗАЦИИ АССОРТИМЕНТА СДОБНОГО ПЕЧЕНЬЯ ДЛЯ ПИТАНИЯ ЖЕНЩИН В ПЕРИОД ПРЕГРАВИДАРНОЙ ПОДГОТОВКИ»

УДК 664.681; 658.512.22 DOI 10.24412/2311-6447-2022-2-47-56

Расчет нутриентной гармонизации ассортимента сдобного печенья для питания женщин в период прегравидарной

подготовки

Calculation of the nutrient harmonization of the assortment of sweet biscuits for the nutrition of women during the period

of preconception preparation

Доцент Н.Г. Иванова, профессор И.А. Никитин, (МГУТУ им. К.Г Разумовского (ПКУ)) кафедра биотехнологий продуктов питания из растительного и животного сырья, тел. +74956704420 E-mail: n.ivanova@mgutm.ru

профессор Е.В. Семенов, (МГУТУ им. К.Г Разумовского (ПКУ)) ПНИЛ «Конструирование и внедрение продуктов и рационов персонализированного питания» профессор Е.И. Пономарева, (Воронежский государственный университет инженерных технологий) кафедра технологии хлебопекарного, кондитерского, макаронного и зерноперерабатывающего производств

доцент Е.Е. Пономарев, доцент Л.Ф. Пономарева, (МГУТУ им. К.Г Разумовского (ПКУ). Башкирский институт технологий и управления (филиал))

Associate Professor N.G. Ivanova, Professor I.A. Nikitin, (MGUTU named after K.G. Razumovsky (PSU)) chair of Biotechnology of food products from plant and animal raw materials, tel. +74956704420 E-mail: n.ivanova@mgutm.ru

Professor E.V. Semenov, (MGUTU named after K.G. Razumovsky (PKU)) PNIL «Design and implementation of personalized food products and diets»

Professor E.I. Ponomareva, (Voronezh State University of Engineering Technologies) chair of Technology of Bakery, Confectionery, Pasta and Grain Processing Industries

Associate Professor E.E. Ponomarev, associate professor L.F. Ponomareva, (MGUTU named after K.G. Razumovsky (PKU). Bashkir Institute of Technology and Management (branch))

Реферат. Одной из основных задач системы продовольственного обеспечения является решение демографической проблемы, тесно связанной с улучшением состояния здоровья и питания женщин фертильного возраста, планирующих беременность. Для решения этой проблемы необходимо обеспечить эту социальную группу населения рационом, сбалансированным по пропорциям потребляемых макро- и микронутриентов. Задача обеспечения женщин в период прегравидарной подготовки нутриентно-гармонизированным полноценным питанием должна решаться, с одной стороны, с помощью проектирования новых продуктов питания, обладающих повышенной пищевой и биологической ценностью, с другой стороны - путем применения методов изменения составов разрабатываемых рационов, оптимизированных по содержанию нутриентов с помощью адекватно подобранных пищевых продуктов. Приводится методика расчета нутриентной гармонизации новых видов продуктов питания с использованием концепции экономико-математического подхода. Новый метод позволит производителю снизить расходы на приобретение сырья и обеспечить минимально возможное удовлетворение суточной потребности отдельных категорий потребителей в эс-сенциальных нутриентах при употреблении разработанных изделий. Приведены возможности применения разработанной методики в виде результатов расчета на базе исходных физико-химических данных по составу продукта алгоритмическими средствами оптимального

© Н.Г. Иванова, И.А. Никитин, Е.В. Семенов,

Е.И. Пономарева, Е.Е. Пономарев, Л.Ф. Пономарева, 2022

с точки зрения материальных затрат, удовлетворяющего условиям полноденного сбалансированного питания с позиций методов оптимизации составов разрабатываемых продуктов, на примере разработанного и апробированного на практике ассортимента сдобного печенья сорта «Мамочка». Таким образом, можно заключить, что задача обеспечения женщин в период прегравидарной подготовки, беременности и лактации гармонизированно-полноценным питанием может быть решена не только при условии удовлетворения требований по минимальному суточному потреблению нутриентов, но также и значительной экономии при этом денежных затрат.

Summary. One of the main tasks of the food supply system is to solve the demographic problem, which is closely related to improving the health and nutrition of women of fertile age planning pregnancy. To solve this problem, it is necessary to provide this social group with a diet balanced in the proportions of macro- and micronutrients consumed. The task of providing women with nutritionally-harmonized nutritious nutrition during the period of pre-gravidar preparation should be solved, on the one hand, by designing new food products with increased nutritional and biological value, on the other hand, by applying methods of changing the composition of the developed diets optimized for the content of nutrients with the help of adequately selected foods. A method for calculating the nutrient harmonization of new types of food products using the concept of an economic and mathematical approach is presented. The new method will allow the manufacturer to reduce the cost of purchasing raw materials and ensure the minimum possible satisfaction of the daily needs of certain categories of consumers in essential nutrients when using the developed products. The possibilities of applying the developed methodology in the form of calculation results based on the initial physico-chemical data on the composition of the product by algorithmic means optimal from the point of view of material costs, satisfying the conditions of a full-fledged balanced diet from the standpoint of methods of optimizing the compositions of the products being developed, using the example of the developed and tested in practice assortment of sweet cookies of the "Mommy" variety. Thus, it can be concluded that the task of providing women during the period of pre-pregnancy preparation, pregnancy and lactation with a harmonized full-fledged diet can be solved not only if the requirements for the minimum daily intake of nutrients are met, but also significant savings in monetary costs.

Ключевые слова: моделирование, оптимизация, сдобное печенье, рацион питания, прегравидар-ная подготовка.

Keywords: modeling, optimization, butter cookies, diet, preconception preparation.

Для обеспечения рационального питания женщин, планирующих беременность, необходимо, чтобы организм получал нужные для него питательные вещества с легкоперевариваемой пищей. При этом большое значение отводится отличающимся по калорийности и сахароемкостп суточного рациона высококалорийным, калорийным и малокалорийным группам потребляемых продуктов. К первой из этих групп относят обладающие высоким энергетическим потенциалом кондитерские изделия, в том числе мучные (пряники, печенье и др.). Вместе с тем энергетическая ценность, как бы значима она не была, не может служить исчерпывающим показателем оценки качества питания без учета соотношения в рационе различных пищевых веществ [3].

Поскольку протекание беременности и лактация должны сопровождаться рядом необходимых для поддержания состояния здоровья и развития ребенка правил питания, женщине требуется повышенное поступление белка, некоторых минеральных веществ (кальций, фосфор, магний, железо, йод) и витаминов (A, D, Е, фолие-вая кислота), пищевых волокон [5, 11]. В рационе питания должны присутствовать жиры в виде легкоусвояемых растительных масел, оптимальное соотношение омега-3 п омега-6 жирных кислот, что впоследствии оказывает влияние на состав жира в молоке будущей матери [10]. Нарушение питания часто приводит к железо- и фолп-еводефицитной анемии, гипотрофии, гипоксии и может стать причиной невынашивания плода, гипо- и агалактин, нарушения развития ребенка в будущем [6, 12]. Расширение ассортимента мучных кондитерских изделий, соответствующих особенностям рациона питания беременных и закладывать основу крепкого здорового малышей.

По результатам исследований, проведенных на кафедре биотехнологий пищевых продуктов из растительного и животного сырья МГУТУ имени К.Г. Разумовского (ПКУ), был разработан ассортимент сдобного печенья «Мамочка» для питания

женщин в период прегравндарной подготовки, беременности и лактации в соответствии с рекомендациями к их рациону питания, а именно снижению содержания добавленного сахара и повышению пищевой ценности - печенье «Мамочка с грецким орехом», «Мамочка с сыром», «Мамочка с финиками» [2].

С точки зрения оптимизации фактора повышения пищевой ценности и низкой аллергенности [9], исследовалась замена цельного коровьего молока на йогурт натуральный, характеризующийся высоким содержанием белка, витаминов и минеральных веществ и лучшей усвояемостью белка. В проектируемой рецептуре ассортимента сдобного печенья «Мамочка» проводилась замена половины рецептурного количества сахара на финиковый сироп и всего рецептурного количества молока питьевого на йогурт натуральный.

Для повышения пищевой ценности, привлекательности и расширения ассортимента разработанного печенья были введены дополнительные ингредиенты содержащие комплекс полиненасыщенных жирных кислот и дробленое ядро грецкого ореха, сыр твердый или измельченные финики.

Сыр твердый является главным источником кальция, крайне важного для формирования и поддержания нормального состояния костей и зубов, а его запеченное состояние сообщает приятный привкус печенью.

Финики содержат в своем составе достаточное количество пищевых волокон и минеральных веществ, а также стимулирующих выработку окситоцина витаминов С, jS-каротин, и группы В. Помимо этого, учитывая природную сладость фиников, пред ставилась возможность создать мучное кондитерское изделие, не увеличивая количество добавленного сахара [13].

В свою очередь, условия жесткой конкурентной борьбы за продвижение и сбыт своей продукции по более выгодной, то есть более низкой по сравнению с конкурентами оптовой цене, подвигает переработчика на снижение затрат по сырью при производстве продуктов питания. Чаще всего с целью уменьшения себестоимости производимой продукции это осуществляется производителем путем замены сырья, рекомендованного в разработанном продукте питания по нутриентному, но не всегда эквивалентному по физико-химическому составу [4, 14].

С другой стороны, перед потребителем с невысоким или средним материальным достатком, включая беременных и кормящих женщин, стоит проблема покупки продуктов по доступной цене, удовлетворяющих его запрос качества. Как результат разрешения этих противоречий с экономических позиций может быть использована концепция экономико-математического подхода.

Математическая формализация поставленной задачи в рамках линейной постановки, именуемой задачей линейного программирования проблемы, имеет вид:

п

Еа ..х > а ,

У I J

) = 1,2, . , . т, (1)

где щ, Qj - соответственно, содержание j - го вида нутриента в 1 г сырья i - го вида п количество нутриента, г; х\ - количество сырья i - го впда, г.

Ограничения на значения переменных хц

Xi 3 0, i= 1,2, ... п. (2)

Целевая функция

п

F (х) = ^ с.х. —> min,

(3)

где а - стоимость единицы сырья, р/кг.

Математическую проблему (1)-(3), в отличие от обычно используемого в таких случаях решения с помощью специализированного симплекс-метода, осуществляли на базе универсального и более простого в употреблении при решении оптимальных задач линейного вида программного продукта Minimize в компьютерной среде Mathcad.

Как и другие, в том числе и сформулированные в линейной постановке по ограничениям (1), (2) и целевой функции (3) задачи математическая проблема (в невырожденной форме) имеет единственное оптимальное решение. Поэтому, очевидно, дидактически нецелесообразно применять связанные с нелинейностью в (3) зависимости в вопросе оптимизации пищевого рациона при решении поставленной задачи. Это объясняется и тем, что табулируемые для нужд общественного питании ингредиенты пищевого сырья (особенно по минеральным веществам) варьируются в достаточно широком размерном интервале физико-химических параметров. Поэтому задачу на оптимум о пищевом рационе не имеет смысла подвергать уточнениям за счет более сложных итеративных процедур, оставаясь при ее решении в рамках модели линейного программирования.

Пример расчета ассортимента печенья «Мамочка» при пренебрежении такими компонентами как сода, ванилпн и другими улучшителямп вкусовых качеств, в упрощенном виде (табл. 1).

Таблица 1

Химический состав сырья и норма его потребления нутриентно-гармонизированных сортов печенья «Мамочка»

Неизвестные Хз х4 Хз х7 Норма потребления, г

Продукты (сырье) Мука высшего сорта Масло сливочное Сахарная пудра Йогурт Меланж Орехи Сыр Финики

Белки, г/100 г 9,7 0,8 0 5,0 12,7 14,8 24,1 1,81 90

Жиры, г/100 г 1,48 72,5 0 3 11,5 64,0 29,5 0,15 90

Углеводы, г/ 100 г 76,2 1,3 99,0 8 0,7 13,7 0,3 75,0 620

Цена, р/кг (условно) 25 300 50 100 300 600 400 250

Предполагается, что разрабатываемые продукты для питания беременных и кормящих женщин могут быть ограничены включением в него лишь 10 % от суточной нормы потребления по нутриентам.

а) Расчет для печенья «Мамочка». Согласно данным столбцов 2-6 таблицы 1, система неравенств (1) записывается в виде (j = 1,2,3):

г 0,097 *хг + 0,008 * х2 + 0,05 * х4 + 0,127 * хБ > 90 * к

j 0,0148 *х1 + 0,725 *х2 + 0,03 *х4+ 0,115 * > 90 * к

10,762 * xt + 0,013 * х2 + 0,99 * хэ + 0,08 * х4 + 0,007 * 5 > 620 * к, ^

где к = 1/10 - принятое за 10 % ограничение по суточному потреблению печенья «Мамочка».

Дополнительные ограничения на неотрицательность значений переменных Xi(i= 1,2...5):

xi 3 О, Х2 3 0, хз 3 10, Хл 3 15, хб 3 15 (г). (5)

В свою очередь, в соответствии с функцией (3) и данными таблицы 1, целевая функция принимает форму (п= 5):

F\x) = (25xi + 300x2 + 50хз + 100x4 + 300х5)*10"3 (р) -> min. (6)

Применяя процедуру симплекс-метода Minimize к соотношениям (4)-(6), получили решение задачи (табл. 2).

Результаты расчета на основе данных табл. 1 на покупку ингредиентов по разработанному варианту рецептуры приведены во второй строке табл. 2, на покупку продуктов по оптимизированному варианту рецептуры на базе расчета по (4)-(5) - в третьей строке табл. 2, а также на рис. 1.

Масса ингредиентов для печенья Мамочка

Таблица 2

Рецептура Мука высшего сорта Масло сливочное Сахарная пудра Йогурт Меланж Э, г Э, р

Разработанная, г 46,5 18,6 12,45 9,29 13,9 100,7 12,46

Оптимизированная, г 66,5 8,06 10 15 15 114,6 10,58

Отношение оптимизированной к разработанной, % 143 43,3 80,3 162 108 1,138 0,849

70 60 50 40 30 20 10 0

■ I

мука масло сахарная йогурт меланж

пшеничная сливочное пудра в.с.

Разработанная рецептура ■ Оптимизированная рецептура

Рис. 1. Распределение сырьевых ресурсов в разработанном варианте рецептуры печенья «Мамочка» (прямоугольники светлого цвета) и оптимизированной рецептуре (прямоугольники темного цвета)

Проверка решения согласно данным третьей строки табл. 2 на выполнение неравенств (4) дает, соответственно, по оптимизированной рецептуре:

(0,097 *х1 + 0,008 *х2 + 0,05 *х4 + 0Д27 * * к-1 = 91,72, норма (90), (0,0148 *х± + 0,725 * х2 + 0,03 * х4 + 0,115 * Хе) * к'1 = 90,(90), ,(0,762 *х1 + 0,013 * х2 + 0,99 * хэ + 0,08 * х4 + 0,007 * 5) * к'1 = 620, г, (620), ^

по разработанному варианту рецептуры, согласно данным второй строки табл. 2:

(0,097 *х1 + 0,008 * х2 + 0,05 * х4 + 0,127 *хв)* кГх = 68,9, норма (90), (0,0148 *х± + 0,725 * х2 + 0,03 * х4 + 0,115 * ж5) * к'1 = 160,5, (90), ,(0,762 * хг + 0,013 * х2 + 0,99 * хэ + 0,08 * х4 + 0,007 * 5) * к'1 = 488,4, г. (620), ^

Как видно, первое равенство (7) указывает на превышение суточной нормы потребления белка с 90,0 до 91,72 г, второе равенство совпадает с нормой потребления по жирам (90 г), третье - совпадает с нормой потребления по углеводам (620 г). Согласно равенству (8) нормы потребления человеком нутриентов по разработанной рецептуре не выполняются.

Ь) Расчет для печенья «Мамочка с грецким орехом». Ограничения по нутриен-там варианта (см. колонки 2-6 и 9 табл. 1)

(10)

( 0,097 * хг + 0,003 *х2 + 0,05 *х4 + 0,127 * + 0,148 * л:6 > 90 * к, 0,0148 * х± + 0,725 *х2 + 0,03 * х4 + 0,115 *х5+ 0,64 * х6 > 90 * к, (.0,762 * я'! + 0,013 * х2 + 0,99 *хэ + 0,08 * х4 + 0,007 * 5 + 0,137 * х6 > 620 * к,

Ограничения на значения переменных хй

xi3 0, х23 0, х3 3 10, Х43 2, Х53 10, хь 3 10,

где Хб- количество измельченного ореха грецкого в рецептуре, г.

Поскольку стоимость 1 кг ореха принята за се = 800 р, то в соответствии с данными строки 6 табл. 1 целевая функция выражена в виде:

F[x) = (25xi + ЗООхг + 50хз + lOOxi + 300х5 + 800*6 )*10"3, р (11)

Решая на оптимум задачу (9)-(11), получили данные по количеству закупаемых видов сырья:

xi = 65,73; х2 = 4,45; хз = 10; = 2; хз = 10; Лб = 10 г (12)

при общем объеме сырья Sonx = 98, 66 г и общих затратах /w = 13,48 р.

Результаты расчета на основе данных табл. 1 на покупку ингредиентов по разработанному варианту рецептуры приведены на рис. 2.

70 60 50 40 30 20 10 о

мука масло сахарная йогурт меланж ядро пшеничная сливочное пудра грецкого

b.c. ореха

Разработанная рецептура ■ Оптимизированная рецептура

Рис. 2. Распределение сырьевых ресурсов в разработанном варианте рецептуры печенья «Мамочка» с грецким орехом» и оптимизированной рецептуре

Проверка решения по выполнению неравенств (9) согласно (12) дает: ( 0,097 * х1 + 0,008 *х2 + 0,05 *х4+ 0,127 *хв + 0,148 *х6 = 93,2, | 0,0148 * Xl 4 0,725 *х2 + 0,03 *х4 + 0Д1Ё * х5 + 0,64 * хб = 90, Ш,762 *хг + 0,013 *х2 + 0,99 # х3 + 0,08 *х4 + 0,007 * 5 + 0,137 * х6 > 620,,

(1 о)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

что близко к содержанию белка в 90 г в нутриентах (см. первое соотношение в неравенстве (13) и совпадает с нормами по жирам и углеводам (см. второе и третье равенства в (13).

Таблица 3

Расход сырья для образцов ассортимента сдобного печенья на 100 кг готовой продукции

Наименование сырья и параметров Расход сырья для образцов сдобного печенья на 100 кг готовой продукции

«Мамочка» «Мамочка с грецким орехом» «Мамочка с сыром» «Мамочка с финиками»

Мука высшего сорта 46,49 44,49 44,14 44,84

Масло сливочное 18,59 17,79 17,65 17,93

Сахарная пудра 12,45 11,91 11,82 12,01

Йогурт 9,29 8,89 8,82 8,96

Меланж 13,90 13,30 13,20 13,41

Ванильная пудра 0,41 0,39 0,39 0,40

Сода 0,09 0,09 0,09 0,09

Финиковый сироп 12,45 11,91 11,82 12,01

Ядра грецкого ореха - 4,89 - -

Сыр твердый - - 5,74 -

Финики измельченные - - - 4,03

Итого 113,67 113,67 113,67 113,67

Выход 100,0 100,0 100,0 100,0

Проверка по содержанию сырьевых ресурсов разработанной рецептуры по выполнению неравенств (9) согласно данным столбца 3 табл. 3 при:

XI = 44,49; х2= 17,79; хз = 11,91; Х4 = 8,89; ль = 13,30; хб = 4,89 г (14)

дает:

0,097x1 + 0,008x2+ 0,05x4+ 0,127x5+ 0,148x6 = 73,35, 0,0148x1 + 0,725x2+ 0,03x4 + 0,115х5 + 0,64хз = 189,4, 0,762x1 + 0,013X2+ 0,99 хз+ 0,08x4+ 0,007X5 + 0,137X5= 474 г,

что значительно отклоняется от нормативных значений нутриентов в 90, 90, 620 г. Аналогичным образом был проведен расчет для печенья «Мамочка с сыром» п печенья «Мамочка» с фиником».

На рис. 3 приведены сравнительные данные по снижению затрат в результате оптимизации объемов сырьевых ресурсов для разработанных изделий в стоимостном выражении.

18 16 14 12 10

Мамочка Мамочка с орехом Мамочка е сыром Мамочка с

фиником

■ Разработанная рецептура ■ Оптимизированная рецептура Рис. 3 . Сравнительные данные по снижению затрат в результате оптимизации объемов сырьевых ресурсов для разработанных изделий в стоимостном выражении, р

Как следует из анализа полученных данных, расходы на покупку производителем 100,7 г сырья по разработанной рецептуре (при выполнении условий по суточному потреблению нутриентов) на приготовление 100 г печенья «Мамочка» составили 12,46 р., а покупка 114,6 г сырья по оптимизированной рецептуре обойдется производителю в 10,58 р, что соответствует экономии средств по крайней мере на 15 %.

Расходы на покупку производителем 101,27 г сырья по разработанной рецептуре (при выполнении условий по суточному потреблению нутриентов) на приготовление 100 г печенья «Мамочка с грецком орехом» составили 15,84 р., а покупка 102,18 г сырья по оптимизированной рецептуре обойдется производителю в 13,48 р, что соответствует экономии средств по крайней мере на 14,9 %.

Расходы на покупку производителем 101,4 г сырья по разработанной рецептуре (при выполнении условий по суточному потреблению нутриентов) на приготовление 100 г печенья «Мамочка с сыром» составили 14,13 р., а покупка 112,0 г сырья по оптимизированной рецептуре обойдется производителю в 10,84 р, что соответствует экономии средств по крайней мере на 23,3 %.

Расходы на покупку производителем 101,2 г сырья по разработанной рецептуре (при выполнении условий по суточному потреблению нутриентов) на приготовление 100 г печенья «Мамочка с финиками» составили 14,03 р, а покупка 113,7 г сырья по оптимизированной рецептуре обойдется производителю в 9,8 р, что соответствует экономии средств по крайней мере на 29,7 %.

Таким образом, был разработан метод нутриентной оптимизации новых видов продуктов питания с использованием концепции экономико-математического подхода. Новый метод позволит производителю снизить расходы на приобретение сырья и обеспечить минимально возможное удовлетворение суточной потребности отдельных категорий потребителей в эссенцпальных нутриентах прп употреблении разработанных изделий.

Из проведенного исследования можно заключить, что задача обеспечения женщин в период прегравидарной подготовки, беременности и лактации гармонизиро-ванно-полноценным питанием может быть решена: удовлетворяются требования по минимальному суточному потреблению нутриентов, значительно экономятся денежные затраты.

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда Na 22-2600242, https://rscf.ru/proiect/22-26-00242/

ЛИТЕРАТУРА

1. Богданова, Е. Л. Оптимизация в проектном менеджменте: нелинейное программирование: учебное пособие / Е. А. Богданова, К. А. Соловейчик, К. Г. Аркина/ Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, 2017. - 178 с.

2. Иванова, Н. Г. Разработка технологии печенья пониженной сахароемкости для питания кормящих женщин / Н. Г. Иванова, Е. С. Макарова, И. А. Никитин // Хлебопечение России. - 2019. - № 3. - С. 16-20.

3. Компьютерное моделирование нутриентного состава поликомпонентных пищевых продуктов как способ их перевода в сегмент здорового питания / А. А. Бори-сенко, А. А. Брацихин, Л. А. Борисенко, А. А. Борисенко // Все о мясе. - 2019. - № 3. - С. 54-57. - DOI 10.21323/2071-2499-2019-3-54-57.

4. Корректирующие рационы питания: Сборник технологических карт и технических нормативов по производству блюд и кулинарных изделий. / Васюкова А.Т., Тихонов Д.А. Под ред. В.И. Ивановой. - М.: МГУТУ им. К.Г. Разумовского (ПКУ), 2020.-457 с.

5. Особенности питания женщин в период лактации: пути оптимизации / Т. В. Буцкая, А. П. Фисенко, С. Г. Макарова [и др.] // Российский педиатрический журнал. - 2020. - Т. 23. - № 4. - С. 252-258. - DOI 10.18821/1560-9561-2020-23-4-252258. яд

6. Оценка фактического состояния питания беременных и кормящих женщин / Я. Я. Яковлев, Ф. К. Манеров, М. М. Котович [и др.] // Мать и дитя в Кузбассе. - 2020.-№ 4(83). - С. 12-18. -DOI 10.24411/2686-7338-2020-10043.

7. Achieving Healthy and Sustainable Diets: A Review of the Results of Recent Mathematical Optimization Studies / Wilson N, Cleghorn CL, Cobiac LJ. [et all] / / Adv Nutr. 2019 Nov l;10(Suppl_4):S389-S403. doi: 10.1093/advances/nmz037.

8. Application of the hierarchy analysis method at the Foodstuffs quality evaluation / M. A. Nikitina, I. A. Nikitin, N. G. Semenkina [et al.] // International Journal of Advanced Computer Science and Applications. - 2018. - Vol. 9. - No 5. - P. 51-59. - DOI 10.14569/IJACSA.2018.090507.Butter biscuit technology for specialized nutrition / N. G. Ivanova, I. A. Nikitin, S. E. Terentiev [et al.] // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science: International Scientific and Practical Conference: Development of the Agro-Industrial Complex in the Context of Robotization and Digitalization of Production in Russia and Abroad (DAICRA 2021), Yekaterinburg, 15-16 октября 2021 года. -Yekaterinburg: ЮР Publishing, 2022. - P. 012058. - DOI 10.1088/17551315/949/1/012058.

9. Diet and Lifestyle Before and During Pregnancy - Practical Recommendations of the Germany-wide Healthy Start - Young Family Network / Koletzko, Berthold; Cremer, Monika; Flothkoetter, Maria [et all] / / Geburtshilfe und Frauenheilkunde, Vol. 78, No. 12: pp. 1262-1282. DOI: 10.1055/a-0713-1058

10. Firouzabadi FD, Shab-Bidar S, Jayedi A. The effects of omega-3 polyunsaturated fatty acids supplementation in pregnancy, lactation, and infancy: An umbrella review of meta-analyses of randomized trials. Pharmacol Res 177:106100. https:// doi.org/10.1016/j.phrs.2022.106100.

11. Higher Maternal Diet Quality during Pregnancy and Lactation Is Associated with Lower Infant Weight-For-Length, Body Fat Percent, and Fat Mass in Early Postnatal Life / Tahir MJ, Haapala JL, Foster LP [et all] // Nutrients. 2019 Mar 15;11(3):632. doi: 10.3390/nul 1030632.

12. Minerals in Pregnancy and Their Impact on Child Growth and Development / P. M. Farias, G. Marcelino, L. F. Santana [et al.] // Molecules. - 2020. - Vol. 25. - No 23. - P. 5630. - DOI 10.3390/molecules25235630.

13. Nutritional and Biological Characteristics of the Date Palm Fruit (phoenix Dac-tylifera L.) - A Review." Food bioscience, v. 34. pp. 100509. doi: 10.1016/ j.fbio.2019.100509.

14. Role of organic products in the implementation of the state policy of healthy nutrition in the Russian Federation / Belyakova Zinaida Yu., Makeeva Irina A., Stratonova Natalia V. [et all] // Foods and Raw Materials, 2018, vol. 6, no. 1, pp. 4-13. DOI 10.21603/2308-4057-2018-1-4-13

REFERENCES

1. Bogdanova, E. L. Optimizaciya v proektnom menedzhmente: nelinejnoe program -mirovanie [Optimization in project management: Nonlinear programming] / E. L. Bogdanova, K. A. Soloveitchik, K. G. Arkina; Ministerstvo obrazovaniya i nauki Rossijskoj Federacii Universitet ITMO. - Sankt-Peterburg: Sankt-Peterburgskij nacional'nyj issle-dovatel'skij universitet informacionnyh tekhnologij, mekhaniki i optiki [Ministry of Education and Science of the Russian Federation ITMO University]. - Saint Petersburg: Saint Petersburg National Research University of Information Technologies, Mechanics and Optics, 2017. - 178 p.

2. Ivanova, N. G. Razrabotka tekhnologii pechen'ya ponizhennoj saharoemkosti dlya pitaniya kormyashchih zhenshchin [Development of the technology of cookies of reduced sugar content for feeding women] / N. G. Ivanova, E. S. Makarova, I. A. Nikitin / / Hlebopechenie Rossii [Bakery of Russia], - 2019. - No. 3. - pp. 16-20.

3. Komp'yuternoe modelirovanie nutrientnogo sostava polikomponentnyh pishchevyh produktov как sposob ih perevoda v segment zdorovogo pitaniya [Computer modeling of the nutrient composition of multicomponent food products as a way of their transfer to the segment of healthy nutrition] / A. A. Borisenko, A. A. Bratsikhin, L. A. Borisenko, A. A. Borisenko // Vse о myase [All about meat], - 2019. - No. 3. - pp. 5457. - DOI 10.21323/2071-2499-2019-3-54-57.

4. Korrektiruyushchie raciony pitaniya: Sbornik tekhnologicheskih kart i tekhnich-eskih normativov po proizvodstvu blyud i kulinarnyh izdelij [Corrective diets: A collection of technological maps and technical standards for the production of dishes and culinary products] / Vasyukova A.T., Tikhonov D.A., edited by V.I. Ivanova. - M.: MGUTU im. K.G. Razumovskogo (PKU) [MGUTU named after K.G. Razumovsky (PKU)], 2020. -457 p.

5. Osobennosti pitaniya zhenshchin v period laktacii: puti optimizacii [Peculiarities of nutrition of women during lactation: ways of optimization] / Т. V. Butskaya, A. P. Fi-senko, S. G. Makarova [et al.] // Rossijskij pediatricheskij zhurnal [Russian Pediatric Journal].-2020.-Vol. 23. - No. 4. - pp. 252-258. - DOI 10.18821/1560-9561-2020-23 -4-252-258.

6. Ocenka fakticheskogo sostoyaniya pitaniya beremennyh i kormyashchih zhenshchin [Assessment of the actual nutritional status of pregnant and lactating women] / Ya. Ya. Yakovlev, F. K. Manerov, M. M. Kotovich [et al.] // Mat' i ditya v Kuzbasse [Mother and child in Kuzbass]. - 2020. - № 4(83). - Pp. 12-18. - DOI 10.24411/26867338-2020-10043.

7. Achieving Healthy and Sustainable Diets: A Review of the Results of Recent Mathematical Optimi-zation Studies / Wilson N, Cleghorn CL, Cobiac LJ. [et all] // Adv Nutr. 2019 Nov l;10(Suppl_4):S389-S403. doi: 10.1093/advances/nmz037.

8. Application of the hierarchy analysis method at the Foodstuffs quality evaluation / M. A. Nikitina, I. A. Nikitin, N. G. Semenkina [et al.] // International Journal of Advanced Computer Science and Ap-plications. - 2018. - Vol. 9. - No 5. - P. 51-59. -DOI 10.14569/IJACSA.2018.090507.Butter biscuit technology for specialized nutrition / N. G. Ivanova, I. A. Nikitin, S. E. Terentiev [et al.] // IOP Con-ference Series: Earth and Environmental Science: International Scientific and Practical Conference: Development of the Agro-Industrial Complex in the Context of Robotization and Digitaliza-tion of Production in Russia and Abroad (DAICRA 2021), Yekaterinburg, 15-16 октября 2021 года. - Yeka-terinburg: ЮР Publishing, 2022. - P. 012058. - DOI 10.1088/17551315/949/1/012058.

9. Diet and Lifestyle Before and During Pregnancy - Practical Recommendations of the Germany-wide Healthy Start - Young Family Network / Koletzko, Berthold; Cremer, Monika; Flothkoetter, Maria [et all] // Geburtshilfe und Frauenheilkunde, Vol. 78, No. 12: pp. 1262-1282. DOI: 10.1055/a-0713-1058

10. Firouzabadi FD, Shab-Bidar S, Jayedi A. The effects of omega-3 polyunsaturated fatty acids supple-mentation in pregnancy, lactation, and infancy: An umbrella review of meta-analyses of randomized trials. Pharmacol Res 177:106100. https:// doi.org/10.1016/j.phrs.2022.106100.

11. Higher Maternal Diet Quality during Pregnancy and Lactation Is Associated with Lower Infant Weight-For-Length, Body Fat Percent, and Fat Mass in Early Postnatal Life / Tahir MJ, Haapala JL, Foster LP [et all] // Nutrients. 2019 Mar 15; 11(3):632. doi: 10.3390/nul 1030632.

12. Minerals in Pregnancy and Their Impact on Child Growth and Development / P. M. Farias, G. Mar-celino, L. F. Santana [et al.] // Molecules. - 2020. - Vol. 25. - No 23. - P. 5630. - DOI 10.3390/molecules25235630.

13. Nutritional and Biological Characteristics of the Date Palm Fruit (phoenix Dac-tylifera L.) - A Re-view." Food bioscience, v. 34. pp. 100509. doi: 10.1016/ j.fbio.2019.100509.

14. Role of organic products in the implementation of the state policy of healthy nutrition in the Rus-sian Federation / Belyakova Zinaida Yu., Makeeva Irina A., Stratonova Natalia V. [et all] // Foods and Raw'Materials, 2018, vol. 6, no. 1, pp. 4-13. DOI 10.21603/2308-4057-2018-1-4-13

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.