Розроблено комплексну мембранну технологію виробництва просвітлених концентрованих яблучних соків за допомогою ультрафільтрації та мембранної дистиляції. Запропоновано способи попередньої обробки яблучного соку перед його просвітленням ультрафільтрацією та концентруванням мембранною дистиляцією. Науково обгрунтовано вибір мембрани УПМ-П для просвітлення соку та мембрани МФФК-3 для його концентрування, які забезпечують високу продуктивність процесу та якість готового продукту. Встановлено залежність продуктивності процесу мембранної дистиляції від розташування мембрани по відношенню до гарячої та холодної камер у полі сил земного тяжіння. Визначено оптимальні технологічні параметри виготовлення просвітленого яблучного концентрату. На підставі результатів досліджень створено математичну модель ультрафільтрації яблучного соку. Розроблено способи регенерації мембран після ультрафільтрації та мембранної дистиляції, які повністю відновлюють їх властивості. Спроектовано та змонтовано експериментальну установку МД-1 для концентрування яблучного соку методом мембранної дистиляції.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему комплексної переробки яблук та розроблено технологію одержання пектинових речовин за методом лужного гідролізу зі свіжих яблучних вичавок та використання їх під час виробництва консервованої продукції: желе, повидла, начинки, напоїв. Виявлено оптимальні умови видалення пектинових речовин зі свіжих яблучних вичавок за методом лужного гідролізу, наведено математичні залежності проведення процесу екстракції, установлено вплив ступеня етерифікації пектинових речовин на їх комплексотвірну здатність. Розроблено технологію одержання драглеподібної продукції на основі високометоксильованого пектину з використанням пероксидази. Досліджено механізм процесу драглеутворення пектинових речовин за присутності пероксидази. Розроблено технологію одержання желе на основі високометоксильованого пектину за присутності пероксидази з низьким вмістом цукру.

  Скачати повний текст

Розроблено теорію процесів і вдосконалення обладнання на базі створення теоретичних моделей гідромеханічних, тепломасообмінних процесів, що базується на структурно-механічних характеристиках продуктів. Запропоновано нові способи виробництва пастоподібного концентрату напоїв і цукатів із плодоовочевої сировини. Визначено конструкцію ефективної шнекової скребкової мішалки. Встановлено раціональні параметри даних процесів та обладнання. Доведено економічну ефективність науково-технічних розробок і здійснено заходи з упровадження їх у виробництво та навчальний процес.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Науково обгрунтовано та доведено доцільність стабілізації біологічно активних речовин (БАР) (фенольних сполук, каротиноїдів, L-аскорбінової кислоти) фруктів й овочів під час їх переробки на соки та концентрати з використанням нових технологічних і біохімічних прийомів: біотрансформації природних речовин, наравленого комплексоутворення та міжмолекулярної перебудови за допомогою рослинних комплексів ферментів, білків-носіїв та поліфенолів, які дають змогу зберегти БАР на 75 - 99 %. Уперше використано метилювання низькомолекулярних фенольних сполук під час одержання соків з фруктів і ягід, установлено закономірності біотрансформації у менш активні до окиснення метоксильні похідні у разі обробки подрібненої сировини поферментними препаратами з пророслих зерен пшениці, які містять метилтрансферази, метіонін та інші донори метильних груп, що дозволяє зберегти низькомолекулярні фенольні сполуки майже повністю (96 - 98 %). Експериментально встановлено утворення метоксильних ефірів модельних біофлавоноїдів (кверцетина, ціанідина, лютеоліна). Запропоновано спосіб виробництва рослинної зернової композиції з високою метилтрансферазною активністю та її використання для запобігання окисненню низькомолекулярних фенольних сполук у технологіях фруктових соків. Розроблено концепцію регулювання окисно-відновного потенціалу та відповідно хімічного потенціалу, стабільності плодової системи шляхом направленого комплексоутворення БАР з іншими біологічно активними компонентами рослинної сировини, які уводять до суміші. Науково обгрунтовано та доведено доцільність перебудови природного каротинового комплексу на гідрофільний олігомерний білок-носій, що дало змогу повніше зв'язати каротин і вилучити концентрат, який має більшу стабільність та водорозчинність, виявлено механізм цього процесу. Визначено вплив кисню, що міститься у повітрі та плодах, на динаміку перетворень БАР рослинної сировини. Запропоновано методологічні засади аналізу процесу зберігання коренеплодів, базуючись на теорії графів та математичних моделях внутрішньої та зовнішньої задач теплообміну для зменшення втрат БАР під час обробки сировини. Науково обгрунтовано структуру технологічних процесів та режимів обробки у нових розроблених технологіях: каротинового концентрату підвищеної розчинності з моркви та гарбуза, соку бурякового кріоконцентрованого, соків фруктових барвистих, екстрактів біофлавоноїдів, купажованих соків з прогнозованими властивостями.

  Скачати повний текст

Проведено аналіз діючих технологій виноградного соку. Показано, що за класичної технології виноградного соку втрачається значна кількість фенольних сполук, що знаходиться в насінні, гребені та шкірці. Досліджено вплив різних видів попередньої обробки тонкоподрібненої виноградної маси теплової, ультразвукової, ферментативної, впливу кислотності на вміст фенольних сполук у соці. Досліджено процес відділення соку від тонкоподрібненої виноградної маси методом центрифугування, та вплив розміру частин під час подрібнення на вихід соку. Проведено фізико-хімічний аналіз зразків соку та проаналізовано зразки соку, одержані за традиційною та розробленою технологіями. Визначено вміст сильного антиоксиданту - ресвератролу у зразках соку та анатомічних частинах винограду, досліджено його антиоксидантну активність. Розроблено технологію виноградного соку з високим вмістом фенольних сполук і швидкорозчинного виноградного чаю з виноградних вичавок. Обгрунтовано параметри процесу пастеризації, які забезпечують гарантовану тривалу біологічну стійкість готової продукції. Розроблено проект нормативної документації на виробництво виноградного соку з високим вмістом фенольних сполук. Технологія захищена патентом України на корисну модель, проведено промислову апробацію розробленої технології.

  Скачати повний текст

Досліджено кінетику та режими ферментативного гідролізу крохмалів і білків за умови використання як розчинників соків з фруктів і овочів. Розроблено та запроваджено заходи для підвищення масової частки біологічно активних речових у висококалорійних напоях. Розроблено нову технологію висококалорійних напоїв, які містять продукти ферментативного гідролізу біополімерів борошна злакових або бобових культур. Установлено об'єктивні показники контролю гідролізу крохмалю, які дозволяють регулювати ступінь розрідження біополімерів і реологічні характеристики продукту. Доведено можливість використання ячмінного солоду як джерела амілолітичних ферментів і енергетичної компоненти напою. Одержано дані, що характеризують реологію неньютонівських рідин, молекулярну масу та ступінь полімеризації крохмалів на різних стадіях обробки продукту. Визначено закономірності змін біохімічних і технологічних властивостей енергетичних напоїв у процесі ферментативного розрідження крохмалів. За результатами мікроструктурних, біохімічних, реологічних досліджень установлено механізм і стадії руйнування крохмальних зерен гороху, вівса та ячмінного солоду під впливом ферментних препаратів. Одержано критеріальні залежності, які узагальнюють результати досліджень процесів теплообміну у ферментаторі за умов гідролізу біополімерів.

  Скачати повний текст

Науково обгрунтовано та розроблено технології виготовлення сливового та чорносмородинового соків із застосуванням методу центрифугування. Вперше встановлено можливість і доцільність використання ферментів рослинного походження в процесі виробництва соків без м'якоті. Розроблено спосіб попередньої обробки слив та чорної смородини комплексом ферментів солоду та вихровим шаром феромагнітних частинок для підвищення соковіддачі. Наведено нові експериментальні дані, які підтвердили ефективність застосування центрифуг у процесі виробництва соків із важкопресованої сировини. Сукупність результатів теоретичних та експериментальних досліджень дозволила розробити технологічні схеми комплексної переробки сировини. Отримано продукти, які мають підвищений вміст пектину та біологічно активних речовин. Здійснено впровадження запропонованих розробок у консервне виробництво.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання розробки технології стабілізованого бурякового кріоконцентрату з метою впровадження його у виробництво та широкого використання в харчуванні. Запропоновано технологію отримання кріоконцентрованого бурякового соку, яка включає технологічні операції виробництва стабілізованого бурякового соку, триступеневе блочне виморожування соку до 30 - 40 % сухих речовин та його консервування за низьких температур. Обгрунтовано режими теплової обробки бурякового соку, його стабілізації поліфенолами рослинної сировини та органічними кислотами. Досліджено технологію виробництва поліфенольних екстрактів. Отримано режими блочного виморожування соку з буряка.

  Скачати повний текст

Наведено результати експериментальних досліджень з розробки технології одержання та холодильного зберігання інулінвмісного концентрату (ІВК), здобутого із соку бульб топінамбура з використанням раціональних режимів технологічних процесів, та його використання в харчовій промисловості. Встановлено, що бульби топінамбура вимагають спеціальних умов зберігання, тому більш доцільно їх переробляти з одержанням соку. За запропонованим критерієм оцінки методів попередньої обробки бульб встановлено, що найбільш раціональним є бланшування надвисокочастотним нагріванням. Сік зберігають у вигляді ІВК, для одержання якого сік піддають вакуум-випарюванню. Консервування ІВК проводять вакуум-сублімаційним сушінням чи холодильною обробкою. Проведені дослідження щодо холодильного зберігання ІВК і наступна математична обробка даних дали можливість одержати рівняння для розрахунку тривалості збереження ІВК залежно від його вологості та температури середовища. Розроблено технологічні рекомендації з холодильного збереження та використання ІВК. Науково обгрунтовано використання ІВК у ковбасних виробах як замінника цукру та домішки для одержання продуктів діабетичного призначення.

  Скачати повний текст

Проведено аналіз стану випарної техніки та досліджено тепловіддачі до плівок рідини в низхідних двофазних потоках, експериментальні дослідження тепловіддачі та втрат тиску за випаровування з вільної поверхні та кипіння низхідних плівок яблучного соку у вертикальних трубах, і плівкових течій яблучного соку на вертикальній пластині. Одержано залежності інтенсивності тепловіддачі та втрат тиску від геометричних і режимних параметрів і теплофізичних властивостей соку в широкому діапазоні змінення витратних і режимних параметрів парорідинного потоку. Запропоновано фізичне обгрунтування механізму високоефективного теплоперенесення в зоні випаровування. Розроблено випарну установку яблучного соку для Чернівецького ОЖК.

  Скачати повний текст

Розроблено модель механізму перенесення імпульсу й енергії у плівках роторно-плівкових апаратів, яка базується на урахуванні інтенсивності динамічної взаємодії ротора зі стічною плівкою рідини, що визначається за допомогою еквівалентного дотичного напруження на поверхні плівки та переміжності турбулентості плівкової течії (дані поняття вперше введено до наукового обігу). Створено напівемпіричну модель процесі перенесення у плівках роторно-плівкових апаратів з роторами спірального типу, що базується на використанні нової моделі механізму перенесення та результатів експериментального дослідження. Обгрунтовано розрахункову залежність для визначення інтенсивності тепловіддачі до плівки рідини роторно-плівкових апаратів з роторами спірального типу. Досліджено вміст нітратів і важких металів у томатопродуктах місцевого виробництва. Встановлено залежність зміни концентрації нітратів у томатопродуктах у процесі їх згущення у дослідно-промисловій трикорпусній випарній установці. Розглянуто режими роботи трикорпусної випарної установки, що складається з роторно-плівкових випарних апаратів з роторами спірального типу, за умов широкого діапазону відносної зміни одночасної подачі нагрівної пари у різні корпуси.

  Скачати повний текст

Розроблено нову технологію одержання каротинового концентрату підвищеної водорозчинності з високим вмістом пігменту. Обгрунтовано сортовідбір сировини, умови її зберігання та попередньої підготовки. Здійснено підбір білку-носія для перебудови природного комплексу. Досліджено вплив фізико-хімічних властивостей гідрофільних білків сої та натурального білку курячого яйця на властивості одержаних комплексів. Доведено доцільність застосування розробленого концентрату в консервованій продукції, установлено кількість та спосіб його внесення. Показано стабільність каротину та зміни його форм у процесі переробки сировини на концентрат та під час зберігання. Показано можливість одержання водорозчинного комплексу beta-каротину шляхом переносу каротину на гідрофільний білок-носій, який впливає на структуру та фізико-хімічні характеристики одержаних концентратів.

  Скачати повний текст

Дисертація містить дослідження, що спрямовані на обгрунтування одержання порошкоподібних вітамінних фітодобавок із ягід та фруктів методом кріогенної технології з застосуванням рідкого азоту. Показано, що застосування методів заморожування плодів при низьких температурах та кріогенного подрібнення висушених плодів дозволяють отримати нові продукти харчування з поліпшеною якістю. Розроблені науково обгрунтовані рецептури порошкоподібних напоїв на основі вітамінних фітодобавок та технології виробництва, наведені дані про ефективність впровадження вітамінних фітодобавок та порошкоподібних напоїв на їх основі.

  Скачати повний текст

Науково обгрунтовано процес одержання пастоподібних концентратів напоїв (ПКН) на основі овочевої сировини й удосконалено апарат для їх виробництва. Встановлено закономірності впливу технологічних параметрів (розміру частинок дисперсної фази концентрату, концентрації сухих речовин у продукті, температури переробки, терміну зберігання) на реологічні характеристики ПКН. Одержно регресійні рівняння для їх розрахунку. Встановлено наявність тиксотропних властивостей ПКН. Розроблено конструкцію скребкової мішалки для інтенсифікації процесу перемішування та теплообміну за умов кипіння ПКН у вакуум-випарному апараті. Науково обгрунтовано й експериментально підтверджено доцільність її використання для інтенсифікації гідромеханічних і теплообмінних процесів під час виробництва ПКН. Розроблено теоретичну модель розрахунку витрат потужності під час перемішування ПКН запропонованою скребковою мішалкою. Одержано узагальнене критеріальне рівняння для розрахунку коефіцієнта тепловіддачі за умов використання нової скребкової мішалки під час уварювання ПКН під вакуумом з урахуванням змін реологічних властивостей розробленого продукту. Досліджено основні фізико-хімічні показники якості розроблених ПКН. Оцінено економічну та соціальну ефективність наукових розробок, які впроваджено у виробництво.

  Скачати повний текст

Удосконалено процес очищення яблучного соку та його купажу вітчизняними природними адсорбентами. Запропоновано ефективний адсорбент - палигорськіт, досліджено процес його змочування яблучним соком. Одержано кінетичні залежності зміни концентарції пектинових речовин у соку та у палигорськіті, визначено коефіцієнт дифузії пектинових речовин у порах адсорбента. Встановлено адсорбційну спроможність палигоськіта щодо високомолекулярних сполук, важких металів і мікроорганізмів під час очищення яблучного соку, описано механізми перебігу процесів, які виникають на даному технологічному етапі. Удосконалено апаратурно-технологічні схеми адсорбційного очищення соку та його купажу палигорськітом, встановлено їх економічну ефективність. Вивчено закономірності осідання завислих частинок після оброблення купажу палигорськітом з метою розрахунку розмірів відстійного апарата. Розроблено математичені моделі очищення яблучного соку та його купажу палигорськітом, які дозволяють проводити технологічні процеси в оптимальному режимі.

  Скачати повний текст

Досліджено можливості вдосконалення споживних властивостей яблучних соків шляхом використання окремих помологічних сортів плодів і купажуванням. Визначено сортову специфічність помологічних сортів яблук за їх переробки на сік. Вдосконалено методику відбору сировини, з використанням якої підібрано сорти плодів для виробництва натуральних сортових яблучних соків. Встановлено критерії оптимізації складу яблучних соків і за результатами експериментальних досліджень і на підставі математичного моделювання розроблено сім композицій купажованих яблучних соків та три композиції яблучного з ягідними. Науково обгрунтовано й експериментально підтверджено високі споживні властивості сортових яблучних і купажованих соків. Проведено товарознавче оцінювання якості сортових і купажованих соків під час зберігання. Визначено економічний, соціальний ефект від виробництва, оцінено конкурентоспроможність даних продуктів.

  Скачати повний текст

Удосконалено технологію виробництва виноградного соку за рахунок застосування мікрохвильової обробки напоїв у камері нерезонансного типу. Проаналізовано існуючі способи теплової та мікрохвильової обробки продукції в резонансній мікрохвильовій камері. Показано переваги та недоліки традиційного нагрівання в пастеризаторі та резонансних камерах надвисокої частоти (НВЧ). Встановлено, що застосування резонансних камер у харчовій промисловості не знайшло широкого використання через недосконалість устаткування. Теоретично й експериментально досліджено процес пастеризації виноградного соку в рівномірному електромагнітному полі НВЧ. Розроблено режими пастеризації продукції та обчислено фактичну летальність найбільш термостійких мікроорганізмів. Розроблено математичну модель і визначено параметри процесу мікрохвильової пастеризації продукції, яка забезпечує мікробіальну стабільність і підвищення якості готової продукції. Проведено мікробіологічний і біохімічний аналіз контрольних і дослідних зразків продукції після пастеризації за визначеними технологічними параметрами та показано промислову стерильність і скорочення втрат біологічно цінних речовин. Зроблено розрахунок економії енергоресурсів за умов надвисокочастотної обробки у разі застосування нерезонансної камери, який становить 231 тис. грн на рік.

  Скачати повний текст

Удосконалено технологію виробництва соку яблучного освітленого та неосвітленого з метою збільшення виходу високоякісного продукту. Розроблена технологія передбачає врахування потреб споживача та технічних можливостей підприємства. Суттю даної технології є вакуумування цілих плодів у воді або у соку за постійного або змінного тиску. Запропоновано два варіанти одержання соку яблучного освітленого за прискореною технологією. На підставі результатів дослідження комплексу показників якості встановлено високу харчову та біологічну цінність одержаних соків у порівнянні з традиційними.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему створення гарантій якості та безпечності напоїв для спортсменів, які забезпечують організм нутрієнтами, адекватними за кількістю та співвідношенням специфіки метаболічних процесів, які відбуваються на різних етапах психофізичного навантаження. Розроблено та науково обгрунтовано класифікацію напоїв для спортсменів. Запропоновано критерії оптимізації їх нутрієнтного складу. На базі математичного моделювання та з урахуванням результатів експериментальних досліджень визначено оптимальні співвідношення рецептурних компонентів напоїв, що забезпечують високі якісні характеристики готових продуктів, їх стабільність під час зберігання. Проведено комплексну товарознавчу оцінку поживних властивостей напоїв для спорстменів і встановлено закономірності їх змін у процесі зберігання. Науково обгрунтовано критичні точки контролю небезпечних чинників під час виробництва, транспортування, реалізації нових напоїв для спортсменів, установлено їх фізіологічну ефективність.

  Скачати повний текст