Добробабіна Любов Борисівна. Наукові основи комплексу технологій харчових продуктів з гідробіонтів : Дис... д-ра наук: 05.18.16 - 2008.
Анотація до роботи:
Добробабіна Л.Б. Наукові основи комплексу технологій харчових продуктів з гідробіонтів. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.18.16 – технологія продуктів харчування. – Одеська національна академія харчових технологій Міністерства освіти і науки України, Одеса, 2008.
Дисертація присвячена комплексному вирішенню проблеми підвищення біологічної цінності різноманітного асортименту продуктів з гідробіонтів шляхом збагачення їх компонентами рослинної сировини, продуктами метаболізму молочнокислих бактерій та застосування щадної теплової обробки.
Розроблено хімічний спосіб попереднього зневоднювання риби перед тепловим консервуванням з використанням хлороводневої кислоти, що дозволяє направлено регулювати вологовміст у напівфабрикаті. Установлено здатність слабких розчинів хлороводневої кислоти викликати структурні зміни білків м'язевої тканини риби при досягненні ними ІЕТ і сприяти звільненню вологи з м'язевої тканини за рахунок зниження ВУЗ.
Вивчено закономірності процесу лактоферментування риби овочевими екстрактами з активними культурами молочнокислих бактерій роду Lactobacillus. Визначено характер взаємодії молочнокислих бактерій зі збудниками специфічного псування рибних консервів і пресервів. Розроблено технологію швидкодозріваючих лактоферментованих пресервів із низьким вмістом солі.
Науково обґрунтовано технологію рибних консервів, основу якої складає попереднє зневоднення сировини перед консервуванням овочевими екстрактами з молочнокислими бактеріями. Відсутність попередньої теплової обробки сприяє збереженню у високій мірі природної біохімічної цінності риби.
Досліджено механізм концентрування пептидгідролаз, виділених з ферментовмісних органів риби, шляхом імобілізації їх на пектині. Розроблена маловідходна технологія одержання харчового фаршу шляхом ферментування комплексом пептидгідролаз риби, що дозволяє виключити використання енергоємних порціонуючих і протиральних машин при виробництві рибних консервів типу пудингів.
Запропоновано та експериментально підтверджено концепцію щадної стерилізації на принципах термостабілізації для одержання напівконсервів та консервів підвищеної харчової цінності з гідробіонтів.
Розроблено широкий асортимент та технології консервів з нового об'єкту аквакультури – піленгаса, складено і затверджено у встановленому порядку нормативну документацію та пакети документів на нові науково обґрунтовано режими стерилізації і термостабілізації, наведено соціально-економічну ефективність упровадження нових технологій у народне господарство.
1. У результаті теоретичного обґрунтування і експериментальних досліджень концептуально визначений і реалізований у відповідних прийомах і способах новий підхід до створення комплексу технологій препаратів, напівфабрикатів, пресервів, напівконсервів, традиційних та термостабілізованих консервів з ГБ, збагачених БАР макрофітів, рослинної сировини, продуктами метаболізму молочнокислих бактерій, що мають радіопротекторні та імуномоделюючі властивості з високою біологічною цінністю та новим рівнем якісних показників.
2. Розроблено хімічний спосіб попереднього зневоднення риби перед тепловим консервуванням з використанням хлороводневої кислоти , що дозволяє направлено регулювати вологовміст у напівфабрикаті. Встановлено здатність слабких розчинів хлороводневої кислоти з масовою часткою СHCl = 0,1 % викликати структурні зміни білків м'язевої тканини риби при досягненні ними ІЕТ у діапазоні рН 5,1...5,6 і сприяти звільненню вологи з м'язевої тканини за рахунок зниження ВУЗ у межах 15...30 %, викликати деструкцію білково-мінерального комплексу кісткової тканини. Науково обґрунтовані параметри процесу: t = 20-25 С, ГМ 1:10, = 30 хв, Рвак.= 75 кПа, Рпр. = 0,005…0,01 МПа.
3. Доведено можливість використання процесу лактоферментування овочевими екстрактами в технологіях консервованих рибних продуктів. Вивчено вплив штамів молочнокислих бактерій L. acidophilus 317/402 із серії р-2, і L. plantarum АН 11/16, отриманого шляхом відновлення фармакологічного препарату «лактобактерин», на якісні показники м'язевої тканини риб: рН знижується до значень межі неможливості розвитку C. botulinum (4,2), буферность зростає, ВУЗ і вологовіддача знижується до 20 %, втрати білка відповідно до кінетичних констант не перевищують регламентованих НД для ПТО, азот летких сполук – 15...20 мг/100р. Визначений характер антимутуалістичних взаємин молочнокислих бактерій L. plantarum і L. acidophilus і збудника специфічного псування рибних консервів C. sporogenes, штам 25.
4. Встановлено доцільність стимулювання процесу дозрівання пресервів з риби Азово-чорноморського басейну. На першому етапі процесу автолізу сприяє ефективне зниження микрообсіменіння гнильною мікрофлорою допоміжних матеріалів при обробці МХЕ. Визначено кінетичну константу d, яка показує, що протягом 7 хв обробки можливо знизити початкове обсіменіння допоміжних матеріалів на 90 %. Заміна традиційних заливок пресервів на лактоферментовані овочеві екстракти з активними культурами L. plantarum і L. acidophilus та продуктами їхнього метаболізму дозволила скоротити термін дозрівання в 2 рази при мікробіологічній стабільності готової продукції протягом 4 місяців та повній відсутності традиційних консервантів, зниженні масової частки NaСl до значень смакового посолу (1,5...2,0 %).
5. Розроблена маловідходна технологія одержання харчового фаршу шляхом ферментування риби КПГ при температурі 20 С протягом 90 хвилин, що дозволяє виключити використання енергоємних порціонуючих і протиральних машин при виробництві рибних консервів типу пудингів на підставі дослідження механізму концентрування пептидгідролаз, виділених з ферментовмісних органів риби, шляхом імобілізації їх на пектині. Встановлено умови комплексоутворення пектин – білок: ступінь етерифікації пектину 73...78 %, рН = 5,0, температура 20 С та співвідношення екстракту і розчину пектину з масовою часткою 1 % – 2:1.
6. Встановлено, що за харчовою цінністю новий акліматизований об'єкт аквакультури – піленгас не поступається основним промисловим рибам і може бути використаний у виробництві консервів з урахуванням специфічності технологічних властивостей, а саме високої ліпазної активності. Розроблено 7 рецептур консервів з піленгаса з елементами маловідходної технології. При виробництві консервів з філе в желе й бульйоні харчові відходи використовувалися для приготування заливок, а для виробництва гомогенних консервів типу “пудингів” – некондиційна сировина з механічними ушкодженнями. Збагачення консервів БАР ламінарії, овочів, зелені, продуктами метаболізму молочнокислих бактерій підвищило харчову цінність і органолептичні властивості готового продукту.
7. Розроблено теоретичні основи й науково обґрунтовані параметри сучасного способу термостабілізації консервів при використанні дробової стерилізації, що складається із трьох етапів: 1 – знищення вегетативної мікрофлори й створення теплового шоку у спор, 2 – витримка при 50 С (”термопауза”), 3 – друга варка. Цей спосіб дозволив знизити термостійкість спор тест-культури C. sporogenes на 40 % і зменшити тривалість перебування термолабільних компонентів консервів при термоушкоджуючих температурах 110…120 С на 15...50 %, а також знизити летальність у 1,6...1,8 разів у порівнянні з традиційними режимами при заданому ступені промислової стерильності. Проведено аналіз теплофізичної ефективності параметрів. Розроблено математичну модель розрахунку температури в центрі банки при тепловій обробці, що дозволило аналізувати й, з достатньою ймовірністю, прогнозувати, коректувати характер прогрівання вмісту консервної банки.
8. Встановлено перевагу використання параметрів термостабілізації в порівнянні з параметрами традиційної стерилізації на підставі аналізу вмісту білка, жиру, вологи, амінокислотного, жирнокислотного складів, ступеня перетравлюваності білків досліджуваних зразків консервів. При ранжируванні білків консервів на три класи термостабілізовані консерви можна віднести до другого класу з достатнім балансом амінокислот. Низький показник надмірності (менше 20 %) і високий показник утилітарності свідчить про те, що білки таких консервів мають високу ступінь засвоювання.
9. Розроблена й затверджена НД на виробництво консервів ТУ У 15.2-26303655-001: 2006 «Консерви. Риба в томатному соусі «Південна», ТУ У 15.2-26303655-002:2007 «Консерви. Риба «Пікантна» в томатному соусі. Технічні умови», отримано висновки державної санітарно-епідеміологічної експертизи №05.03.02-06/52478 «Консерви. Риба в томатному соусі «Південна», № 05.03.02-06/9563 «Консерви. Риба «Пікантна» в томатному соусі», повний пакет документації на науково обґрунтовані параметри стерилізації й термостабілізації 4 видів консервів з пиленгаса і напівконсервів з м’яса крилю. Розроблені технології і рецептури апробовані на «Рибоконсервному комбінаті «НОВИЙ» м. Севастополь, ТОВ «Істок» м. Білгород-Дністровський.
10. Розраховано економічну ефективність від впровадження розроблених технологій. Практичне використання нової технології хіміко-механічного зневоднення м'язевої тканини риби замість традиційної ПТО складається в зниженні сукупних експлуатаційних витрат за рік з 71171,13 грн. до 39903,27 грн. Реалізація нової біотехнології лактоферментування напівфабрикату перед тепловим консервуванням дозволить одержати зниження сукупних експлуатаційних витрат з 121945,85 до 65644,39 грн. за рік. Отримано соціальний ефект від поліпшення якості готової продукції й економічний ефект від впровадження параметрів дробової стерилізації на принципах термостабілізації, що склав 150 грн. на 1000 фізичних банок.
Публікації автора:
Добробабина Л.Б., Безусов А.Т. Современные технологии пищевых продуктов из гидробионтов. – Одеса: «Optimum», 2008. – 229 с.
Добробабіна Л.Б., Новикова Т.М. Розробка та обґрунтування технології консервів з гідробіонтів за параметрами термостабілізації // Зб. наук. праць ОДАХТ. – Одеса, 2002. – Вип. 23. – С. 23–27.
Безусов А.Т. Спрямоване регулювання вмісту вологи в м’язовій тканині при виробництві рибних консервів / А.Т. Безусов, Л.Б. Добробабіна, Н.М. Кушніренко // Зб. наук. праць ОДАХТ. – Одеса, 2002. – Вип. 23. – С. 69–72.
Добробабіна Л.Б. Регулювання протеолізу швидкодозріваючих риб // Тематичний збірник наукових праць ДонДУЕТ.- Донецьк. – 2002. - Вип.7. -С.78-83.
Добробабіна Л.Б., Кушніренко Н.М. Попередня теплова обробка риб з використанням мікрохвильової енергії та хімічних модифікантів // Вісник ДонДУЕТ. – Донецьк, 2002. – № 1 (13). – С. 124–129.
Добробабіна Л.Б. Сучасні способи попередньої обробки гідробіонтів перед консервуванням // Зб. наук. праць ОДАХТ. – Одесса. - 2003. - № 26. – С. 54-59.
Добробабина Л.Б. Использование микроволновой обработки в технологии производства пресервов / Л.Б. Добробабіна, О.М. Кананихіна, М.С. Горшунов // Рибне госп-во України. – 2003. – № 2. – С. 39–41.
Добробабина Л.Б., Новикова Т.М. Использование пиленгаса для производства консервов // Рибне гос-тво України. – 2003. – № 3-4. – С.49–51.
Добробабіна Л.Б., Новікова Т.М. Особливості використання піленгаса для виробництва консервів // Зб. наук. праць ОНАХТ. – Одеса, 2003. – Вип. 25. – С. 71–76.
Безусов А.Т. Особливості кислотного зневоднювання м’язової тканини риб / А.Т. Безусов, Л.Б. Добробабіна, Н.М. Кушніренко // Зб. наук. праць ОДАХТ. – Одеса, 2003. – Вип. 25. – С. 68–71.
Безусов А.Т. Використання біотехнологічних прийомів у виробництві фаршевих термостабілізованих консервів / А.Т. Безусов, Л.Б. Добробабіна, Т.М. Новікова // Зб. наук. праць ОНАХТ. – Одеса, 2004. – Вип. 27. – С. 58-63.
Добробабіна Л.Б., Кушніренко Н.М. Біохімічні особливості кислотної обробки кісткової тканини риб // Обладнання та технології харчових виробництв: Темат. зб. наук. пр. Вип. 12, т.2. ДонДУЕТ. – Донецьк, 2005. – С. 152–159.
Добробабіна Л.Б. Сучасні тенденції у виробництві консервованої продукції // Обладнання та технології харчових виробництв: Темат. зб. наук. пр. Вип.13, т.1. ДонДует. – Донецьк, 2005. - С. 235-243.
Безусов А.Т. Использование молочнокислых бактерий в технологии производства пресервов / А.Т. Безусов, Л.Б. Добробабіна, З.Ю. Средницька, М.С. Горшунов // Рибне госп-во України. – 2005. – № 2 (37). – С. 40–43.
Добробабина Л.Б., Новікова Т.М. Определение эффективности теплового воздействия при различных способах стерилизации // Рибне госп-во України. – 2006. – № 1. – С. 36-39.
Добробабина Л.Б. Совершенствование технологи производства пресервов // Зб. наук. праць ОНАХТ. – Одеса, 2006. – Вип. 28. – С. 121-126.
Черно Н.К. Получение продуктов питания с введеним хитинсодержащих препаратов и модифицированных хитинов / Н.К. Черно, Л.Б. Добробабина, Е.И. Данилова, А.И. Капустян // Зб. наук. праць ОНАХТ. – Одеса, 2006. – Вип. 29. - С. 31-36.
Добробабина Л.Б. Изменение белковых соединений рыбы при лактоферментировании овощными субстратами / Л.Б. Добробабина, М.С. Горшунов // Наукові праці ОНАХТ. – Одеса, 2006. – Вип. 29. – Том 2. – С. 267–271.
Добробабина Л.Б. Анализ факторов, влияющих на давление, развиваемое в консервной таре при стерилизации / Л.Б. Добробабина, О.Г. Маламен, Я.Г. Никитин // Рибне гос-во України. – 2006. – №3/4. - С.41-44.
Черно Н.К. Отримання консервів з уведенням модифікованих препаратів хітину / Н.К. Черно, Л.Б. Добробабіна, Е.И. Данилова, А.И. Капустян // Наук. праці ХДУХТ «Прогресивні техніка та технології харчових виробництв ресторанного господарства і торгівлі». – Харків. - 2006. – С. 49-54.
Добробабина Л.Б., Бойченко О.Г. Влияние єксгаустирования на давление в таре при производстве консервов // Зб. наук. праць ОНАХТ. – Одеса, 2007. – Вип. 31. - Том 2. - С. 25-30.
Добробабина Л.Б. Научное обоснование параметров термостабилизации консервов из пиленгаса // Международная промышленная академия. Сб. научных трудов. - Вып. 1.- Москва. – ГИОРД. - 2003. - С. 277-284.
Добробабина Л.Б., Новикова Т.Н. Перспективы использования нового объекта аквакультуры – пиленгаса // Пищ. наука и технология. – 2007. - №1. - С.30-33.
Добробабина Л.Б. Научное обоснование технологии и параметров стерилизации консервов из пиленгаса / Продукты и ингредиенты. – 2008. - №1(43). – С.108-111.
Сторожук В.Н. Влияние температуры стерилизации на качество рыбных консервов в томатном соусе / В.Н. Сторожук, Л.Н. Пилипенко, Л.Б. Добробабина и др..// Состояние и перспективы работ по улучшению качества и расширению ассортимента рыбных консервов, созданию средств механизации. Тез. докл. Всесоюзной отрасл. научно-техн. конф.. – Калининград. – 1986. – С. 26-27.
Безусов А.Т. Влияние тепловой стерилизации на белковые вещества костной ткани рыб / А.Т. Безусов, Б.Л. Флауменбаум, Л.Б. Добробабина // Пути коренного улучшения продовольственного обеспечения в новых условиях хозяйствования. Тез. докл. республ. науч. конф. – Сумы. – 1990. – С. 18.
Безусов А.Т. Применение низкометоксилированных пектиновых веществ в качестве заливки при производстве рыбных консервов / А.Т. Безусов, Л.Б. Добробабина, Хадад Бассам Махмуд // Разработка комбинированных продуктов питания (медико-биологические аспекты, технология, аппаратурное оформление, оптимизация). Тез. докл. – Кемерово. – 1991. – С. 72.
Безусов А.Т. Рыбная костная ткань как источник ценных белковых и минеральных веществ / А.Т. Безусов, Б.Л. Флауменбаум, Л.Б. Добробабина // Химические превращения пищевых полимеров. Тез. докл. Всесоюзной конф. - Светлогорск. – 1991. – С. 137.
Безусов А.Т., Добробабина Л.Б. Перспективы использования пектиновых веществ при производстве рыбных консервов // Химические превращения пищевых полимеров. Тез. докл. Всесоюзной конф. - Светлогорск. – 1991. – С. 202.
Безусов А.Т. Исследование специфического воздействия мукополисахаридов рыбы на качество консервов в томатном соусе / А.Т. Безусов, Мандриандра Дельфан, Л.Б. Добробабина // Тез. докл. 52-ой науч. конф., посвящённой 90-летию ОТИПП им. М.В. Ломоносова (22-25 апреля 1992). – Одесса. – С. 60.
Флауменбаум Б.Л. Кинетические константы размягчения костной ткани рыб семейства сельдевых / Б.Л. Флауменбаум, Л.Б. Добробабина, Сангаре Абубакар // Тез. докл. 52-ой науч. конф., посвящённой 90-летию ОТИПП им. М.В. Ломоносова (22-25 апреля 1992). – Одесса. – С. 82.
Флауменбаум Б.Л. Мінеральний склад кісткової тканини риб / Б.Л. Флауменбаум, Л.Б. Добробабіна, Сангаре Абубакар // Розробка та впровадження нових технологій і обладнання у харчову та переробні галузі АПК. Тези доп. між народ. наук.-техн. конференції. – Київ. – КТІХП. – 1993. – С. 428.
Флауменбаум Б.Л. Зміна азотовмісних компонентів кісткових тканин риб при тепловому гідролізі / Б.Л. Флауменбаум, Л.Б. Добробабіна, Сангаре Абубакар // Розробка та впровадження нових технологій і обладнання у харчову та переробні галузі АПК. Тези доп. міжнар. наук.-техн. конф. – Київ. – КТІХП. – 1993. – С. 429.
Добробабина Л.Б., Сангаре Абубакар. Изучение микроструктуры костных тканей рыб семейства сельдевых // Тез. докл. 53-ой науч. конф. ОТИПП им. М.В. Ломоносова. – Одесса. – ОТИППЛ. -1993. - С. 58.
Адриано да Круш. Использование полифенолов растительного сырья в технологии гидробионтов / Адриано да Круш, А.Т. Безусов, Л.Б. Добробабина // Тез. докл. Междунар. науч.-техн. конф. «Пища, экология, человек». – М. – 1995. – С. 59-60.
Безусов А.Т., Добробабина Л.Б. Изыскание путей комплексного использования от разделки рыбного сырья // Междунар. конф. «Экология человека и проблемы воспитания молодых учёных». – Ч. II. – Одесса. – Астропринт. – 1997. –С. 193-196.
Добробабина Л.Б., Бурдейная Е.Н. Использование молочнокислого брожения при ферментировании гидробионтов // Междунар. конф.«Экология человека и проблемы воспитания молодых учёных». – Ч. II. – Одесса. – Астропринт. – 1997. –С. 199-201.
Добробабіна Л.Б., Кушніренко Н.М. Кислотно - вакуумне зневоднювання рибного напівфабрикату перед консервуванням // Прогр. і мат. 69-ої наук. конф. молодих вчених, аспір. і студ. "Розроблення, дослідження, створення продуктів функціонального харчування, обладнання і нових технологій для харчової та переробної промисловості". – Київ, 2003. – Частина ІІ. – С. 25.
Добробабіна Л.Б., Новікова Т.М. Перспективний спосіб стерилізації консервів з піленгасу // Прогр. і мат. 69-ої наук. конф. молодих вчених, аспір. і студ. "Розроблення, дослідження, створення продуктів функціонального харчування, обладнання і нових технологій для харчової та переробної промисловості". – Київ, 2003. – Частина ІІ. – С. 25-26.
Безусов А.Т. Использование кислотной обработки для направленного регулирования влагосодержания рыб / А.Т. Безусов, Л.Б. Добробабина, Н.М. Кушніренко // Материалы IV- Международн. научно-техн. конф. «Техника и технология пищевых производств». – Могилёв, 2003. – Ч. 1. – С.118–120.
Добробабина Л.Б., Новикова Т.Н. Повышение пищевой ценности гидробионтов при использовании параметров термостабилизации // Материалы IV- Международн. научно-техн. конф. «Техника и технология пищевых производств». – Могилёв, 2003. – Ч. 1. – С. 120-121.
Безусов А.Т. Направленное регулирование влагосодержания рыб при консервировании / А.Т. Безусов, Л.Б. Добробабіна, Н.М. Кушніренко // Материалы IV – Международн. научно- практ. конф. «Производство рыбных продуктов: проблемы, новые технологии, качество». – Калининград, 2003. – С. 205–206.
Добробабіна Л.Б., Кушніренко Н.М. Наукове обґрунтування режимів стерилізації рибних консервів з попередньою кислотною обробкою // Тез. доп. II міжнар. науково-практ. конф. “Харчові технології - 2006” 17–19 жовтня 2006 р.- ОНАХТ. – Одеса, 2006. – С.58.
Добробабіна Л.Б. Розробка технології консервів з лактоферментованої риби / Л.Б. Добробабіна, М.С. Горшунов // Матеріали Х міжнар. науково-практ. конф. студентів, аспір. та мол. вчених «Екологія. Людина. Суспільство». – Київ, 2007. – С. 82.
Особистий внесок:
1) проведення літературного пошуку, узагальнення результатів, підготовка матеріалів до друку (поз. 1-10, 18-21, 31);
2) розробка методології досліджень, керівництво та участь у експериментальних дослідженнях, узагальнення результатів, підготовка матеріалів до друку (поз. 11-17, 27-30, 49,50);
3) організація та участь у експериментальних дослідженнях, коректування методик експериментів, обробка даних та їхня підготовка до друку (поз.32-48,
51);
4) складання, редагування опису і формул винаходів, теоретичне обґрунтування пропонованих рішень (поз. 22-26 ).
