Проект Инотех-24 от КубГТУ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ГОТОВНОСТИ ОБОГАЩЕННЫХ МЯСОРАСТИТЕЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ
(авторы Мостовой И.С.-студент; Касьянов Г.И. – профессор)
Цель: Разработать и внедрить обогащенные мясорастительные продукты, которые будут отвечать современным требованиям потребителей и будут применимы для различных диет и пищевых предпочтений.
Задачи:
- Провести анализ потребительских предпочтений и трендов на рынке.
- Исследовать технологические процессы обогащения мясорастительных продуктов.
- Оценить эффективность разработанных рецептур.
- Разработать прототипы продуктов и провести их тестирование.
- Подготовить стратегию выхода на рынок.
Обоснование актуальности проекта
Современные технологии производства мясорастительных паштетов и колбас открывают новые горизонты в области функционального питания. Инновационные подходы, такие как применение растительных белков, водорослей, природных консервантов, иммуномодуляторов и CO2-экстрактов, делают эти продукты особенно привлекательными для широкой аудитории. В условиях роста интереса к здоровому питанию, дальнейшие исследования и разработки в этой области являются не только актуальными, но и необходимыми для удовлетворения потребностей современного потребителя.
Выполнен обзор авторской литературы по теме проекта. В статье [1] авторы уделяют внимание роли мяса и мясопродуктов в рационе питания. Мясо рассматривается не только как источник высокой калорийности, но и как продукт, обогащённый белками, минералами и витаминами. Авторы акцентируют внимание на технологии переработки мяса, обсуждая современные методы, которые могут повысить его питательную ценность и качество. Исследование важно для понимания традиционных методов производства в условиях современных рынков, где наблюдается тенденция к здоровому питанию.
Статья [2] посвящена разработке рецептур для мясорастительных паштетов с использованием растительного сырья и биологически активных веществ. Авторы представляют данные о пищевой ценности различных растительных ингредиентов, их влиянии на вкус, текстуру и аромат паштетов. Применение БАВ рассматривается как способ повышения пищевой ценности и улучшения здоровья потребителей. Работа актуальна в контексте растущего интереса к функциональному питанию.
В исследовании [3] рассматриваются ключевые этапы производства мясорастительных паштетов, включая выбор сырья, способы обработки и упаковки. Авторы описывают технологии, которые способствуют получению качественного продукта, например, методы пастеризации и стерилизации, а также использование современных упаковочных решений для продления срока хранения. Подробно анализируются факторы, влияющие на качество конечного продукта, что делает статью полезной для производителей пищевых продуктов.
Статья в Мичуринском агрономическом вестнике посвящена технологии производства плодоовощных криопорошков, которые всё больше используются в кулинарии и пищевой промышленности [4]. Авторы подробно описывают методы сушки и замораживания, позволяющие сохранить питательные вещества и аромат сырья. Криопорошки представляют интерес для здорового питания и могут служить натуральной альтернативой синтетическим добавкам. Исследование описывает потенциал использования криопорошков в различных областях, начиная от производства детского питания и заканчивая кондитерскими изделиями.
В статье, опубликованной в сборнике междун. научно-практ. конф. [5], рассматриваются возможности применения биотехнологий в производстве рыборастительных паштетов. Авторы рассматривают потенциальные преимущества использования изолятов белка, морских водорослей и других природных ингредиентов для улучшения органолептических свойств и питательной ценности продуктов. Исследование подчеркивает важность устойчивого использования биологических ресурсов и может способствовать развитию новых сегментов рынка.
В статье «Преимущество способа обогащения мясорастительных паштетов CO2-экстрактами», представлены новые возможности и достижения в области естественных и технических исследований [6]. Рассмотрено применение CO2-экстрактов для обогащения мясорастительных паштетов, что может повысить вкус и питательную ценность продукта. Авторы объясняют преимущества данного метода экстракции по сравнению с традиционными способами, включая отсутствие растворителей и сохранение натуральных компонентов. Эта работа актуальна в свете глобального тренда на использование натуральных ингредиентов в продуктах питания.
В патенте на изобретение РФ № 2 827 211заявлена оригинальная новая технология производства мясо-растительного паштета [7]. Патентирование подчеркивает актуальность данного продукта на рынке и его уникальные характеристики, которые могут способствовать развитию новых версий паштетов с улучшенными свойствами.
Патентное ведомство ФИПС приняло решение о выдаче трех патентов на инновационные технологии производства вареных колбас из мяса конины, птицы и кролика [8-10]. Патентование новых способов подтверждает активную работу авторов в области мясного производства и их стремление к внедрению инновационных методов, что может повысить конкурентоспособность продукции на рынке.
В статье «Концепция устойчивого строительства» рассматриваются оптимальные подходы к строительству мясоперерабатывающих предприятий и использованию экологически чистых решений [11]. Авторы подчеркивают важность интеграции экологических технологий в проектировании и строительстве объектов мясопереработки, что становится критически важным в условиях антропогенного воздействия на природу.
В статье [12] анализируются тренды и особенности рынка спортивного питания на основе комбинированных мясорастительных продуктов. Исследуется влияние состава продуктов на потребительский выбор, а также отличительные потребности в БАВ спортсменов высокой квалификации. Авторы обсуждают необходимость адаптации продукции под современные требования и предпочтения, что обосновывает актуальность разработки новых товарных категорий.
Новизна и инновационная составляющая проекта
Проект будет включать новые технологии обогащения, которые использует уникальные ингредиенты, такие как растительные экстракты, функциональные добавки, овощные криопорошки, природные консерванты, иммуномодуляторы. Инновационность заключается в разработке рецептур мясорастительных продуктов, которые не только имеют высокие вкусовые качества, но и повышенную питательную ценность, без использования синтетических добавок.
Практическая значимость продукции
Мясорастительная продукция будет полезной для различных групп потребителей: спортсменов, людей с особыми диетическими потребностями, а также для широкой аудитории, стремящейся улучшить своё питание. Обогащенные продукты будут способствовать профилактике многих заболеваний.
Технологичность проекта
Проект предусматривает использование современных технологий в области производства и контроля качества. Технологические процессы включают оптимизацию обогащения, автоматизированные системы контроля за процессами, а также методики оценки качества продукции.
Разработана и запатентована технология мясо-растительного паштета, который содержит печень говяжью или свиную, масло подсолнечное, воду легкую, лук репчатый, соль пищевую, сахар-песок, бульон печеночный, пюре из чечевицы, томаты, крупу перловую, морковь, пастернак корень, капусту белокочанную, купаж СО2-экстрактов и природный консервант юглон [7]. В состав купажа СО2-экстрактов входят перец черный, имбирь, петрушка и укроп в соотношении 5:3:2:4.
Исходные компоненты для паштета взяты в следующем соотношении, мас.%:
Компоненты | Соотношение компонентов в рецептуре, масс.% |
Печень говяжья | 40 |
Масло подсолнечное | 6 |
Легкая вода замороженная | 6 |
Лук репчатый | 8 |
Соль пищевая | 1,8 |
Сахар-песок | 0,1 |
Бульон печеночный | 1,9 |
Пюре из чечевицы | 5 |
Томаты | 7 |
Крупа перловая | 8 |
Морковь | 5 |
Пастернак корень | 2 |
Капуста белокочанная | 9 |
CO2-экстракты перец черный, имбирь, петрушка, укроп. Соотношение 5:3:2:4 | 0,03 |
Юглон | 0,17 |
Полученный паштет обладает следующими органолептическими, физико-химическими и технологическими свойствами: фарш на разрезе равномерно перемешан, продукт обладает приятным вкусом и ароматом, свойственным данному виду продукта, фарш сочный, в меру соленый, с выраженным ароматом пряностей, без посторонних привкуса и запаха. Водосвязывающая способность (ВСС) сырого фарша равна 82,5%, влагоудерживающая способность (ВУС) — 74,2%, эмульгирующая способность — 72,4%. Срок хранения мясо-растительного паштета в упаковке при 4°С 14 сут. Изобретение направлено на получение мясо-растительного паштета с высокой пищевой ценностью, пролонгированным сроком хранения, расширяющего ассортимент мясо-растительной продукции.
Получено решение ФИПС по заявке №2024106109 от 01.10.2024 г., о выдаче первого патента на изобретение «Способ производства вареной колбасы» [8]. В этом способе мы предусматриваем использование в рецептуре вареных колбас мяса конины, мяса цыплят-бройлеров, криопорошки, морской капусты, ароматизаторов и консерванта юглона.
Таблица 1 – Рецептура № 1 вареной колбасы, масс.%
Конина жилованная первого сорта | 40-45 |
Мясо цыплят-бройлеров | 28-35 |
Соль поваренная пищевая | 1,8-2,2 |
Чеснок | 2,5-3,5 |
Криопорошок топинамбура | 6-8 |
Криопорошок черной смородины | 5-6 |
Морская капуста | 2,5-3,5 |
Юглон | 0,4-0,5 |
Легкая вода | — остальное. |
По предложенному способу готовили измельченный комбинированный фарш, наполняли оболочку фаршем, варили колбасы при температуре 85-90 оС (до температуры в центре батона 70-72 оС), охлаждали под душем 20-30 мин, а затем в камере при температуре 8оС (до температуры в центре батона не ниже 0оС и не выше 15оС).
Криопорошок топинамбура содержат белка 11%, углеводов 21%, вит. С 12 мг%, β-каротина 13 мг, пищевые волокна которые играют важную роль в качественном усвоении продуктов питания и здоровом, правильном прохождении пищи через весь желудочно-кишечный тракт. Криопорошок черной смородины содержит 4% белка, 73% углеводов, 31 мг% вит. С и 9 мг β-каротина.
Новизна заявляемого технического решения обусловлена тем, что из патентной и научно-технической литературы не известны колбасные изделия с добавлением криопорошков топинамбура и черной смородины, консерванта юглона и легкой воды, в заявляемой совокупности признаков.
Достигнутый уровень TRL (УГТ)
TRL 1: Основываются теоретические исследования по обогащению продуктов.
TRL 2: Определены потенциальные направления и концепты обогащения.
TRL 3: Проведены экспериментальные исследования с созданием прототипов; успешно протестированы их свойства и качество.
Оценка рынка и конкурентов
Рынок функциональных продуктов продолжает расти на 10-15% в год. Ключевыми конкурентами являются ведущие производители мясных продуктов. Анализ конкурентов показывает возможность занять уникальную нишу благодаря инновационным рецептурам.
Перспективы коммерциализации проекта
Потенциал для выхода на рынок высок, особенно в сегментах здоровья и экопродуктов. Возможные каналы распространения включают супермаркеты, специализированные магазины, интернет-торговлю. Партнёрство с фитнес-центрами и диетологами откроет новые возможности.
План реализации проекта
- Исследование рынка и потребителей (0-3 месяца)
- Разработка и тестирование рецептур (4-8 месяцы)
- Налаживание производственных процессов (9-12 месяцы)
- Маркетинговая кампания и запуск продукта (13-15 месяцы)
- Оценка результатов и корректировка стратегии (16 месяц и далее)
Результаты, ожидаемые и достигнутые к настоящему времени
К настоящему времени предложена технология изготовления мясорастительного паштета, получены три положительных решений о выдаче патентов РФ на изобретения «Способ производства вареной колбасы». Ожидается создание нескольких прототипов обогащенных продуктов, подтверждённых испытаниями на безопасность и качество. Полученные перспективные результаты будут использованы для дальнейшего развития и масштабирования производства.
Список авторских публикаций и патентов
1.Касьянов, Г.И., Литвяк, В.В., Росляков, Ю.Ф., Мостовой, И.С. Мясо и мясопродукты – традиционные высококалорийные продукты питания. В сб. матер. междун. научно-практ. конф. «Оптимизация технологических процессов и разработка новых, прорывных способов переработки агропищевого сырья и водных биологических ресурсов». – Краснодар:КубГТУ, 2024. – С. 47-51.
2.Касьянов, Г.И., Мостовой, И.С. Использование растительного сырья и БАВ в конструировании рецептур мясорастительных паштетов //Мичуринский агрономический вестник, № 4, 2023. – С. 23-26.
3.Касьянов, Г.И., Мостовой, И.С. Особенности технологии производства мясорастительных паштетов. В сб. матер. VII междун. научно-практ. конф. «Современные аспекты производства и переработки сельскохозяйственной продукции» — Краснодар: КубГАУ, 2023. – С. 421-425.
4.Касьянов, Г.И., Мостовой, И.С. Технологические особенности получения плодоовощных криопорошков //Мичуринский агрономический вестник, № 4, 2023. – С. 19-22.
5.Касьянов, Г.И., Мостовой, И.С., Сурова, С.В. Биотехнологические ресурсы производства рыборастительных паштетов. В сб. матер. VII междун. научно-практ. конф. «Современные аспекты производства и переработки сельскохозяйственной продукции» — Краснодар: КубГАУ, 2023. – С. 32-35.
6.Мостовой, И.С. Преимущество способа обогащения мясорастительных паштетов CO2-экстрактами. // Новые возможности и достижения в области естественных и технических исследований. – Краснодар: ИП Кабанов В.Б. (издательство «Новация»), Краснодар, 2024. – С. 263-265.
7.Патент на изобретение РФ № 2 827 211 Мясо-растительный паштет /Касьянов Г.И., Мазуренко Е.А., Мостовой И.С., Шило Н.М. Заявка №2024107146, заявлено 17.04.2024, опубл. 23.09.2024.
8.Решение ФИПС от 01.10.2024 г. о выдаче патента на изобретение «Способ производства вареной колбасы». Авторы Касьянов Г.И., Овчинникова Е.И., Мостовой И.С. Заявка № 2024106109/10 от 11.03.2024.
9.Решение ФИПС от 01.10.2024 г. о выдаче патента на изобретение «Способ производства вареной колбасы». Авторы Касьянов Г.И., Овчинникова Е.И., Мостовой И.С. Заявка № 2024106110/10 от 11.03.2024.
10.Решение ФИПС от 01.10.2024 г. о выдаче патента на изобретение «Способ производства вареной колбасы». Авторы Касьянов Г.И., Овчинникова Е.И., Мостовой И.С. Заявка № 2024106111/10 от 11.03.2024.
11.Сайфутдинов, М.А., Мостовой, И.С. Концепция устойчивого строительства: инновационные подходы к проектированию и реализации экологически чистых решений. В сборнике: Новые возможности и достижения в области естественных и технических исследований. Сборник научных статей. Краснодар, 2024. С. 144-146.
12.Фомин, С.В., Касьянов, Г.И., Мостовой, И.С. Особенности рынка спортивного питания //Наука. Техника. Технологии (политехнический вестник). 2023. № 4. – С. 91-97.