РЕДАКТОРСКАЯ СТАТЬЯ
30 ноября 2023 Российский биотехнологический университет провел четвертую ежегодную конференцию «Роговские чтения», посвященную развитию научных идей и научной школы академика РАН Иосифа Рогова (1929 — 2017 гг.), ученого с мировым именем, талантливого педагога, основоположника научных школ в области переработки сельскохозяйственного сырья и интенсификации физико-химических и биотехнологических процессов, а также основателя нового, признанного во всем мире, научно-технического направления в области теории и практики использования нетрадиционных электрофизических методов в технологии пищевых производств.
На конференции обсудили вопросы инновационных технологий традиционных и функциональных продуктов питания, прогрессивные технологии переработки пищевого сырья и хранения готовой продукции и вопросы автоматизации технологических процессов и производств.
Конференция по праву считается площадкой для развития инициатив в области прикладной биотехнологии, клеточных технологий, нутрициологии, экологической и продовольственной безопасности населения; продвижения в промышленность ресурсоэнергосберегающей техники и технологий; продвижения на рынок новой биотехнологической продукции, включая функциональные продукты питания.
В цели и задачи конференции входила популяризация здорового образа жизни и научных разработок, направленных на улучшение качества жизни населения, охраны окружающей среды; обсуждение задач, связанных с вопросами образования в области пищевых технологий и подготовки высококвалифицированных специалистов.
ПИТАНИЕ
Введение. Лекарственное сырье имеет богатый химический состав и обладает бактерицидным действием. Эффективность действия растительных экстрактов в отношении окислительного стресса определяется особенностями химической структуры и концентрацией биологически активных веществ.
Цель. Целью научного исследования являлось создание комплексного фитопрепарата для снижения окислительного стресса липидной системы (шпик свиной) в процессе хранения. В ходе эксперимента были разработаны способы получения фитоэкстрактов из 4 растительных объектов (кумин, гвоздика, можжевельник, имбирь).
Материалы и методы. Антиоксидантную активность полученных фитоэкстрактов и поликомпонентных смесей из экстрактов растений исследовали несколькими методами. Были использованы данные о различиях в механизмах действия антиоксидантов прямого воздействия в качестве рабочей гипотезы. Антиоксидантная активность определялась путем изучения влияния экстрактов на скорость окисления свиного шпика
Результаты. Результаты исследований показали, что наиболее высокую антиоксидантную активность имеет экстракт гвоздики, а смесь экстрактов (кумин-гвоздика и можжевельник-гвоздика) демонстрирует синергетический эффект на свином шпике. Научно обосновано, что антиоксиданты с разными механизмами действия могут быть значительно эффективнее, чем отдельные антиоксиданты, что имеет важное значение для разработки антиоксидантных комплексов.
Выводы. Было установлено, что для каждой поликомпонентной смеси зависимость от скорости накопления продуктов окисления уникальна, и существует оптимальная концентрация, обеспечивающая максимальную антиоксидантную активность.
Введение. В настоящее время большинство предприятий индустрии питания имеют линейную экономику в своем производстве, эффективность которой в экономическом, экологическом и социальном направлении ниже, чем экономика замкнутого цикла. Объектом исследования является деятельность предприятий общественного питания, предметом исследования – влияние линейной экономики предприятий общественного питания, в первую очередь, на экологию.
Цель - проанализировать возможности улучшения существующей линейной экономики путем минимизирования отходов производства.
Результаты. Рассмотрены возможности улучшения существующей линейной экономики путем минимизирования отходов производства, а также возможность перехода на модель экономики замкнутого цикла в организациях общественного питания в настоящее время. По данным Росстата количество предприятий индустрии питания на территории РФ увеличилось на 3 863 единицы с 2020 года. Согласно федеральному классификационному каталогу отходов Роспотребнадзора отходы кухонь и организаций общественного питания несортированные прочие (код: 7 36 100 02 72 4) принадлежат к 4 классу опасности, и отсутствие системы сортировки отходов может привести к неблагоприятным изменениям экосистемы.
Выводы. Сокращение вреда окружающей среде посредством минимизирования пищевых и непищевых отходов, а также качественной сортировки отходов и передачи на утилизацию и переработку без попадания на свалки, способно снизить скорость роста количества свалок и их объема, и, тем самым, ускорить и облегчить процесс перехода на экономику замкнутого цикла. Стоит отметить, что культура поведения граждан по отношению к сбору, сортировке и утилизации отходов также имеет большое значение. Прививая культуру осознанного потребления, включающую в себя минимизацию отходов, использование экологического сырья, разделение и ликвидацию мусора для дальнейшей переработки, предприятия индустрии питания способны улучшить экологическую обстановку. Полученные результаты и сделанные из них выводы создают основу понимания линейной экономики предприятий индустрии питания и предполагают способы для ее усовершенствования.
Введение. Среди основных задач государственной политики в отношении качества и безопасности пищевых продуктов является разработка стратегии по созданию новых научно обоснованных технологий экологически чистых пищевых продуктов, в том числе функционального назначения. Рыночные отношения требуют от производителей продуктов питания внедрения широкого ассортимента конкурентоспособной продукции с высокими потребительскими свойствами. Эти задачи можно решить путем использования пищевых добавок, способствующих улучшению органолептических свойств изделий, повышению их биологической ценности, увеличению сроков хранения. Также актуальной является разработка и внедрение ресурсосберегающих малоотходных и безотходных технологий комплексной переработки витаминосодержащего растительного сырья, получение из них криопорошков, снижение потерь витаминов и других биологически активных веществ, использование нетрадиционных источников биологически активных веществ - лечебного растительного сырья, создание витаминных продуктов направленного лечебно-профилактического действия, обогащенных натуральными витаминоносителями и антиоксидантами.
Цель. Обосновать актуальность и доказать целесообразность применения криогенной технологии при производстве криопорошков, исследовать и провести обзор химического состава порошка из соцветий календулы, исследовать качественный состав полифенольных соединений криопорошков из соцветий календулы и подтвердить возможность применения в технологии продуктов питания.
Материалы и методы. На основе анализа данных обзора научной литературы по вопросу качества и безопасности пищевых продуктов, был рассмотрен и обоснован принцип криомеханической активации сырья, исследован физико-химический состав фитопорошков из соцветий календулы и доказана эффективность применения криопорошка в технологии продуктов питания. Исследование качественного состава полифенольных соединений криопорошков из соцветий календулы осуществляли методом спектроскопии в ультрафиолетовой и видимой областях спектра на "SPECORD M40", количественное определение полифенолов - на фотометре КФК-3 путем определения концентрации вещества с помощью измерения оптической плотности водо-спиртовой вытяжки. Содержание витаминов в порошках устанавливали по стандартным методикам, минеральным веществам – с помощью атомно-абсорбционного спектрофотометра HITACHI 180-80. Результаты. Эффективным способом оптимизации структуры и индивидуализации питания населения является развитие производства продуктов функционального назначения путем использования в их составе ингредиентов – концентратов природных компонентов пищи – витаминов, макро - и микроэлементов, пищевых волокон, что позволяет снизить дефицит эссенциальных веществ, направленных изменять метаболизм, усиливать и ускорять выведение ксенобиотиков, повышать неспецифическую резистентность организма человека безопасным путем.
Выводы. Исследования антиоксидантной активности показали, что криопорошок из соцветий календулы обладает достаточно сильными антиоксидантными свойствами. Это позволяет рекомендовать использование криопорошка в производстве продуктов, содержащих жиры, для повышения их качества и продления сроков хранения.
БИОТЕХНОЛОГИИ
Введение. Исследование биологически разлагаемых пластиков, полученных из возобновляемого сырья, является актуальной проблемой современной науки.
Цель. Целью представленная работы является исследование проблемы замены синтетических полимеров природными, а именно изучению степени биоразлагаемости пластика из возобновляемого крахмалсодержащего сырья в лабораторных и полевых условиях.
Материалы и методы. Биоразлагаемый пластик был исследован методом ИК-спектроскопии, что позволило провести приблизительную оценку его химического состава и предположить, что он является композитом, содержащим в составе полимолочную кислоту (PLA). Так же в ходе работы нами были исследованы физико-химические характеристики биоразлагаемого пластика (биопласта), производимого компанией Siam Modified Starches (Тайланд) из крахмала тапиоки. В частности, разрушающее напряжение (прочность на разрыв) и относительное удлинение при разрыве определены при помощи разрывной машине РМ-50. Сделаны выводы о возможности применения этого биопласта в качестве заменителей традиционных полимеров – полиэтилена и полипропилена.
Результаты. Проведено комплексное исследование биоразлагаемости изделий из представленных материалов. Установлено, что они полностью биодеградируют в условиях компостирования в течение 2 месяцев. Определена скорость биодеградации в лабораторном грунте.
Выводы. Таким образом, нами представлены данные о степени разложения природного биопластика в опытных и полевых условиях, в результате чего было сгенерировано кинетическое уравнение биоразложения исследуемого биопластика в природных средах. В представленной работе положено начало решению проблемы замены синтетических пластиков на природные и производству упаковки на основе крахмалсодержащего сырья. Выполнена видеофиксация степени деградации новых полимерных изделий в воде и при компостировании. Установлено, что в лабораторных условиях биопластик разлагается медленно, со скоростью 0,32-0,38 % в сутки. В полевых условиях полная биодеградация полимера происходит за 2 месяца.