З метою автоматизації управління процесами фасування та пакування розроблено й апробовано структурно-функціональні моделі та методи інформаційної технології адаптивного керування. Побудовано структурну модель топології виконавчих механізмів, яка адаптується до виконання технологічних операцій, що дозволило підвищити продуктивність фасування та пакування плодомолочних продуктів. Розроблено структурно-функціональні моделі фасувально-пакувальних машин (ФПМ), побудовані за принципом комбінаторної змінності, що скорочує терміни їх адаптації у разі зміни технологічних операцій і типорозмірів тари. Визначено умови виникнення критичних режимів функціонування механізмів ФПМ й обгрунтовано шляхи їх усунення на етапах розвитку й пристосування до змін технологічних процесів, що дозволяє досягти підвищення продуктивності фасування та пакування продукціїї. Розроблено інформаційну технологію багатосценарного управління ФПМ, що складається зі сценаріїв пускового робочого режиму та сценарію програмованої зупинки, що дозволяє виключити технологічні втрати продукту, який фасується, та тари, а також підвищити продуктивність ФПМ. Доведено, що реалізація багатосценарного режиму роботии ФПМ: циклічного пуску, робочого режиму та програмованої зупинки дозволяє виключити технологічні втрати продукту, що фасується, та тари, а також підвищити продуктивність ФПМ на 1,66 %, що складає близько 27 000 стаканчиків/коробок за місяць.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення ефективності виробництва молока унаслідок удосконалення технології та розробки нових технічних засобів, які забезпечують оптимальне керування виробничими процесами на основі одержання об'єктивної та оперативної технологічної інформації, зокрема, щодо жирності молока. Розроблено новий метод визначення жирності молока шляхом прямого центрифугування у порожнистому диску аналізатора жирності. Теоретично досліджено процес руху молока та розділення його на вершки та відвійки у відцентровому полі диска аналізатора. Обгрунтовано технологічні, конструктивні, енергетичні параметри аналізатора та режими його роботи. Встановлено кореляційну залежність між об'ємом відцентрифугованих та упакованих жирових кульок та фактичною жирністю молока, досліджено вплив фізіологічних і технологічних факторів на процес вимірювання жирності.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано одержання морозива функціонального призначення за допомогою використання копреципітату, отриманого методом термокислотної коагуляції, і еламіну (продукту переробки бурих морських водоростей, наведено його товарознавчу оцінку. Підтверджено можливість використання розробленого напівфабрикату у виробництві морозива. Встановлено, що найкраща піноутворююча здатність, стійкість збитої маси, емульгуюча здатність суміші спостерігаються у разі внесення 1% еламіну до маси копреципітату. Запропоновано технології та окремі рецептури, розкрито харчову та біологічну цінність нових видів молочного, вершкового морозива та пломбіру на основі копреципітату з додаванням еламіну. Загальна комплексна товарознавча оцінка молочного, вершкового морозива та пломбіру на основі розробленого напівфабрикату відповідно на 22,5%, 19,4% та 18,4% вища, ніж у традиційного морозива, головним чином, за рахунок поліпшення структурно-механічних і споживчих властивостей.

  Скачати повний текст

Вперше доведено підвищення піноутвоутворювальних властивостей композиції яєчного білка та рослинної сировини, що може бути використано в технологіях виробів з пінною структурою. Встановлено та підтверджено методом математичного моделювання оптимальні технологічні параметри одержання максимальних структуроутворювальних властивостей модельних систем білково-рослинного напівфабрикату на основі молочної сироватки (БРН МС). Визначено параметри плівкового сушіння композиційної суміші БРН та співвідношення рослинної сировини та цукру в системі, що забезпечує максимальне збереження поживних речовин. Вперше обгрунтовано технологічні параметри та режими одержання БРН МС. Одержано комплекс даних, що характеризує якість розроблених напівфабрикатів, доведено їх високу харчову та біологічну цінність, обгрунтовано умови та строки зберігання напівфабрикатів, розроблено асортимент солодких страв на їх основі. Розкрито закономірності формування якісних показників десертної продукції й оздоблювальних напівфабрикатів під час виробництва та зберігання. Доведено, що використання молочної та рослинної сировини у рекомендованих концентраціях забезпечує технологічну стабільність утворення харчових систем, підвищення якості готових виробів.

  Скачати повний текст

Проведено експериментальні дослідження впливу різних режимів гомогенізації молока на його складові частини. Обгрунтовано застосування й експериментально встановлено оптимальний режим гомогенізації молока за тиску 5,0 - 7,5 МПа під час виробництва сирів голландської групи, на прикладі голландського брускового сиру. Опрацьовано режими, параметри технологічного процесу виробництва за умови використання бактеріальних препаратів прямого внесення "Актив" і бактеріальної закваски "БП-Углич-N4". Визначено, що тривалість сичужного зсідання молока становить 29 - 26 хв. Рекомендовано готовий сирний згусок з гомогенізованого молока за 5,0 - 7,5 МПа розрізати за невеликої швидкості обертання мішалки, розрізаний згусток у спокої на 5 - 8 хв для відділення сироватки, ущільнення частинок сирного згустку та запобігання різкого зростання сирного пилу, а отже, втрат білку з сироваткою. Повільне розрізання та постановку зерна проводити до моменту набуття ним характерної пружності, округлості та щільності. Досліджено зміни фізико-хімічних, біохімічних і мікробіологічних показників якості твердих сичужних сирів голландської групи, вироблених з гомогенізованого молока з застосуванням бактеріального препарату прямого внесення "Актив" і бакзакваски "БП-Углич-N4" під час технологічного процесу виробництва сирів.

  Скачати повний текст

Вперше доведено технологічну доцільність поєднання операцій тонкого подрібнення соєвих бобів, їх змішування з водою, екстрагування білка та фільтування в одному технічному засобі. Удосконалено математичну модель інтенсифікованих процесів видалення білка із зерен сої за рахунок постійного відновлення реагуючої поверхні поділу фаз. Розроблено методику визначення ефективності екстрагування білка із соєвих бобів у разі поєднання процесів подрібнення-змішування й екстракції. Запропоновано математичні моделі, які адекватно описують залежності продуктивності процесу від конструктивних і режимних параметрів і кількісно оцінюють вихід білка залежно від конструктивних і кінематичних параметрів робочих органів.

  Скачати повний текст

Визначено хімічний склад і фізичні властивості молочного жиру в Україні й особливості їх сезонних і регіональних змін, з урахуванням яких удосконалено технології виробництва вершкового масла та розроблено методики визначення масової частки немолочних жирів у маслі. Досліджено сезонні та регіональні зміни показників молочного жиру: йодне число, число Рейхерта - Мейселя, показник заломлення у трьох природно-кліматичних зонах України - Поліссі, Лісостепу, Степу. Визначено жирнокислотний склад та особливості затвердіння - плавлення молочного жиру, характерні для України. На підставі одержаних показників складу та властивостей молочного жиру в Україні та закономірностей їх зміни удосконалено технологічні режими виробництва масла методами сколочування і перетворення високожирних вершків, перевірено їх ефективність за промислових умов. Розроблено "Технологічну інструкцію з виробництва вершкового масла методом сколочування (згідно з ДСТУ 4399-2005)" і "Технологічну інструкцію з виробництва вершкового масла методом перетворення високожирних вершків (згідно з ДСТУ 4399-2005)", які впроваджено на 19-ти підприємствах. На підставі базових показників молочного та рослинного жирів розроблено й атестовано "Методику виконання вимірювань масової частки немолочного жиру в маслі з комбінованою жировою фазою (свідоцтво N 081/12 - 0086 - 03" від 05.05.2003 р. видано УкрЦСМ), яку впроваджено на 27-ми підприємствах України та системі Держстандарту.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено проблемі енергозаощадження в технологічних процесах переробки заготівельного молока. На основі розроблених науково-технічних передумов запропоновано новий напрямок ефективного використання електричної енергії. Розроблено методи та моделі електрометрії якості молочних продуктів, аналізу ефективності використання електричної енергії в технологічних процесах, розрахунку та конструювання технологічного обладнання з ефективними техніко-економічними характеристиками, що забезпечує раціональні затрати електричної енергії в технологічних процесах.

  Скачати повний текст

Науково обгрунтовано ефективність і доцільність використання у технології виробництва твердих сичужнх сирів з низькою температурою другого нагрівання мікроелементів. Досліджено вплив мікроелементів на перебіг мікробіологічних і біохімічних процесів під час визрівання сирів. Показано, що під впливом мікроелементів відбувається активний ріст молочнокислої мікрофлори. Установлено, що застосування мінеральних речовин ефективно інтенсифікує процеси протеолізу білків і гідролізу молочного сиру, посилює накопичення смакових і ароматичних компонентів у сирі. На підставі результатів досліджень органолептичних, фізико-хімічних і біохімічних показників досліджуваних сирів зроблено висновок щодо прискорення визрівання, підвищення біологічної цінності та покращення якості готового продукту. Створено комплексну мінеральну домішку, використання якої дає змогу одержати готовий продукт зі скороченим терміном визрівання та високими органолептичними показниками.

  Скачати повний текст

Розглянуто процес фризерування та вдосконалення обладнання для виробництва м'якого морозива, збагаченого молочним білком. Встановлено, що навантаження на основні вузли зазначеного обладнання залежить від реологічних властивостей вихідних сумішей. З урахуванням цього обгрунтовано напрямки вдосканалення вузлів: аератора, шнек-мішалки, вихідного пристою. На підставі результатів досліджень розроблено фризер для приготування м'якого морозива, збагаченого молочним білком, з поліпшеними показниками продуктивності, енергоекономічності та екологічної чистоти. Запропоновано алгоритм розрахунку основних параметрів режиму роботи холодильного агрегату фризера для встановлення раціональних значень цих параметрів. Доведено високу якість кінцевого продукту, виробленого на вдосконаленому обладнанні за обраного режиму фризерування.

  Скачати повний текст

Вирішено наукове завдання зниження витрат енергії на процес гомогенізації молока. Оптимізовано технологічні та конструктивні параметри та режими роботи малодослідженого протитечійно-струменевого гомогенізатора молока. За результатами теоретичних і експериментальних досліджень одержано залежності, які взаємопов'язують основні геометричні та режимні параметри роботи протитечійно-струменевого гомогенізатора. Одержано значення характеристичних чисел Вебера як базового критерію, що пов'язує тиск і температуру молока перед форсунками, тип форсунок, діаметр їх сопел, відстань і кут між ними. Знайдено залежності між продуктивністю гомогенізатора, питомими витратами енергії та ступенем гомогенізації молока. Удосконалено методи визначення якості гомогенізації молока. Розроблено методику розрахунку параметрів протитечійно-струменевого гомогенізатора молока.

  Скачати повний текст

Досліджено актуальну проблему проведення ветеринарно-санітарної експертизи молока з використанням різних способів і режимів його пастеризації. Вперше в Україні зроблено ветеринарно-санітарне оцінювання сирого збірного молока, одержаного в господарствах центрального регіону з різними формами власності, визначено його мікробіологічні показники залежно від пори року та хімічного складу. Експериментально підтверджено вплив температурних режимів обробки молока на його технологічні властивості, зокрема, характеристики його сиропридатності. За сучасних умов більшість валового надою молока одержано з приватних господарств і не відрегульовано механізми ветеринарно-санітарного контролю. Обгрунтовано доцільність проведення термічної обробки молока на збірних пунктах з використанням нагрівних кавітаційних апаратів вітчизняного виробництва й інфрачервоного нагрівання. Виявлено, що собівартість пастеризації 1 т молока на пастеризаторі ТЕК-М становить 24,99 грн., з використанням агрегата інфрачервоного електронагрівання - 24,98 грн, на установці "Альфа-Лаваль" - 25,79 грн.

  Скачати повний текст

Розроблено технологію десертів молочних з гелеподібною структурою з використанням капа-карагінану та піноподібною структурою з використанням йота-карагінану. Визначено умови утворення хелатних комплексів між карагінанами та білками молока за участю іонів кальцію, що забезпечують утворення стійких геле- та піноподібних систем. Встановлено раціональне співвідношення капа-карагінану та камеді ріжкового дерева, що забезпечує відсутність синерезису гелеподібної продукції. Визначено закономірності формування міцних міжфазних адсорбційних шарів на рідких межах розділу фаз, що забезпечують одержання стійких піноподібних молочних систем з використанням йота-карагінану. Шляхом повнофакторного експерименту визначено раціональне співвідношення основних рецептурних компонентів геле- та піноподібної продукції. Розроблено технологію й асортимент, запропоновано шляхи формування асортименту десертів молочних. Визначено їх споживні та технологічні властивості, обгрунтовано умови та терміни зберігання. Розроблено та затверджено нормативну та технологічну документацію, проведено впровадження нових технологій у закладах ресторанного господарства, розраховано економічну ефективність від впровадження.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення ефективності інтегрованих проектів виробництва (ІПВ), заготівлі та переробки молока (ЗПМ) з розробки та використання методів і моделей для управління змістом та часом з урахуванням мінливого стану проектного середовища. Розкрито особливості поведінки об'єктів управління та обгрунтовано основні задачі на підставі системного опису ІПВ та ЗПМ, розв'язання яких забезпечує доцільність ефективного управління змістом і часом у даних проектах. Розроблено науково-методичні засади узгодження робіт в ІПВ та ЗПМ, які базуються на концепції системотехніки, враховують ймовірні події проектного середовища (ПС) та обгрунтовують послідовність розв'язання системи задач узгодження робіт у даних проектах. Проаналізовано методи, моделі та методики розв'язання двох головних задач з обгрунтування змісту та часу виконання робіт у проектах виробництва (сезонного утримання корів) та заготівлі (добового звезення) молока. Досліджено головні характеристики ПС різних ІПВ та ЗПМ. Розроблено статистичну імітаційну модель функціонування віртуальних ІПВ та заготівлі молока, яка узгоджує ієрархічну структуру робіт щодо його заготівлі в окрему добу з прогнозованими подіями виробничого середовища.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано, розроблено та товарознавчо оцінено молочні прохолоджувальні напої оздоровчого спрямування та напівфабрикати для їх виготовлення. Наведено результати комплексних товарознавчих досліджень якості напоїв, що дозволити затвердити рецептури, технологічну інструкцію та, після медичної апробації, рекомендації щодо використання напоїв окремими групами споживачів. Виявлено, що найефективнішим, з точки зору покращення стану здоров'я та підвищення загальної працездатності людей, що проживають на йододефіцитних територіях, є коктейль оздоровчого спрямування з Ламіданом "Маслянка-кефір яблучно-гарбузовий". Запропоновано класифікацію молочних коктейлів за основною молочною сировиною, рослинними наповнювачами та піноутворювачами. Показано можливості подальших досліджень, спрямованих на розширення асортименту та підвищення біологічної цінності коктейлів на основі молочних напівфабрикатів з використанням маслянки, знежиреного та нормалізованого молока, вершків і сироватки.

  Скачати повний текст

Наведено результати порівняльного аналізу показників культивування термофільних культур у молоці та живильних середовищах для накопичення біомас. Завдяки стандартизації середовища за вмістом вуглеводів і розчинного білка підвищено урожайність бактерій заквашувальних композицій. Досліджено вплив негідролізованих білків молока на всіх етапах технологічного процесу на скорочення тривалості культивування, підвищення буферності середовища, виживання бактерій у разі ліофілізації, а також розчинність сухих препаратів. Активність заквашувального препарату пов'язана з умовами культивування бактерій. Для збереження метаболічної активності запропоновано скорочення тривалості культивування бактеріальних композицій: для йогурту - до 8 год, для сметани - до 11 год. Постійне внесення інокуляту та лактози забезпечують збереження активності та збільшення чисельності термофільних бактерій у процесі сумісного нарощування з мезофільними видами. Розроблено технології виробництва заквашувальних препаратів прямого внесення для йогурту, сметани та нового сухого продукту спеціального призначення. Визначено дози препаратів для застосування та розглянуто характеристики готових продуктів.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано можливість покращення споживних властивостей і стійкості спредів під час зберігання шляхом використання нетрадиційних видів олій і природних домішок. Доведено доцільність використання лляної та червоної пальмої олій, екстрактів трави грициків, меліси, листя чорниці та брусниці у рецептурах спредів підвищеної біологічної цінності. Досліджено органолептичні, фізико-хімічні показники якості, харчову та біологічну цінність нових спредів. На підставі аналізу хімічного складу виявлено підвищений вміст есенціальних полінасичених жирних кислот, вітаміну Е, каротиноїдів і низький рівень трансізомерів жирних кислот у нових спредах. Вивчено вплив натуральних антиоксидантів у формі екстрактів лікарсько-технічної сировини, різних температуринх режимів і видів пакування на зміну якості нових спредів, визначено терміни їх зберігання. Розраховано економічний ефект впровадження нової продукції у виробництво й обгрунтовано соціальну ефективність від її споживання. На нові спреди розроблено та затверджено нормативну документацію й одержано патент України на корисну модель.

  Скачати повний текст

Науково обгрунтовано заміну 40 - 50 % стабілізаційної системи на вівсяне борошно для одержання морозива з нормативними показниками. Виявлено, що за температури пастеризації сумішей для виробництва морозива у гідратованому вівсяному борошні відбувається пластифікація полісахаридів молекулами води, що підтверджується значним зниженням вмісту кластерів і переважанням доменів води. Встановлено, що полісахариди вівсяного борошна запобігають міграційній перекристалізації водної фази та посилюють структурно-механічний фактор стійкості повітряної фази морозива.

  Скачати повний текст

Визначено, що температури відмирання мікроорганізмів під час мікрохвильової обробки молочної сироватки менші, ніж під час звичайного нагрівання. Проаналізовано, що однією з причин цього може бути вибіркове нагрівання. Досліджено різні моделі вибіркового нагрівання та виведено формули для перегріву мікроорганізмів. Наведено, що другою причиною є комбінована дія нагрівання й електромагнітного поля. Одержано формули для розподілу поля та температури в продукті, проаналізовано вплив на нього складу, форми та розмірів продукту. Розкрито умови, за яких розподіл поля та температур стає практично рівномірним. Проаналізовано, що за допомогою модифікованої дистрибутивної моделі одержано значення діелектричних сталих для молочної сироватки. Експериментально досліджено залежність кількості загиблих мікроорганізмів від температури, концентрації сухих речовин, тривалості обробки, товщини шару (діаметру трубопроводу), швидкості руху. Доведено, що найбільший вплив на відмирання мікроорганізмів має температура. Наступними за ступенем впливу йдуть концентрація сухих речовин, тривалість обробки, товщина продукту та його швидкість. Розраховано мікрохвильовий пастеризатор для обробки молочної сироватки.

  Скачати повний текст

Науково обгрунтовано технології виробництва вершкового масла функціонального призначення з використанням харчових домішок з рослинної сировини - полісахаридів і кріопорошків рослинних харчових, які надають йому дієтичних і лікувально-профілактичних властивостей і відзначаються позитивним технологічним впливом на якість продукту. На підставі теоретичних узагальнень та експериментальних досліджень обгрунтовано доцільність використання рослинних харчових полісахаридів і кріопорошків у виробництві вершкового масла. Розроблено технології виробництва вершкового масла функціонального призначення з лікувально-профілактичними та дієтичними властивостями. Досліджено вплив рослинних харчових домішок на фазові перетворення та стан водної фази у вершковому маслі, взаємодію водної та жирової фаз і формування мікро- та наноструктури продукту. Розроблено теоретичні засади нового напрямку створення нанотехнологій вершкового масла з функціональними властивостями та інших харчових нанотехнологій. Обгрунтовано теоретичні засади формування наноструктури вершкового масла. Вперше досліджено самоорганізацію наноструктури вершкового масла та її механізми. Розроблено ієрархію самоорганізації та запропоновано класифікацію наноелементів наноструктури масла. Наведено результати дослідно-промислових випробувань розроблених технологій і медико-біологічної апробації вершкового масла.

  Скачати повний текст