Научная группа под руководством профессора Виталия Попова из Южно-Уральского государственного аграрного университета завершила двухлетний проект. Исследователи разработали новую технологию производства сухих молочных заквасок с применением холодной инфракрасной сушки. Работа выполнялась при поддержке гранта Российского научного фонда.
Фундаментальная задача проекта заключалась в поиске подхода к управлению процессом обезвоживания живых сред. Ученые впервые предложили рассматривать такое сырье как объект, где важно контролировать не общую массу, а распределение массы целевых биологически активных компонентов, то есть полезных бактерий.
В ходе работы были получены уникальные данные о свойствах молочнокислого сырья, разработаны математические модели для проектирования процессов сушки и созданы технологические карты.
Практические результаты оказались значительными. Энергопотребление удалось снизить до 1,0 кВт·ч на килограмм продукта. Концентрация жизнеспособных молочнокислых бактерий в готовой закваске достигает высокой отметки. При этом продукт сохраняет свою активность в течение 18 месяцев хранения без потери качества. Точность прогнозирования этого качества повысилась на 15 - 20 процентов. Важно, что технология исключает локальные перегревы сырья, губительные для бактерий.
«Основной сложностью была работа с живыми средами, где необходимо сохранять культурные микроорганизмы, полностью исключив патогенную микрофлору», поясняет доцент Валентина Афонькина, участник проекта. Она отмечает, что исследования расширили горизонты применения дальнего инфракрасного излучения и открывают перспективы для создания интеллектуальных систем управления с элементами искусственного интеллекта.
Практическая ценность разработки заключается не только в новых параметрах для систем автоматизации. Она создает основу для агробиосенсоров мониторинга качества и дает решения для производства функциональных продуктов с увеличенным сроком годности. Для предприятий АПК уже подготовлены рекомендации по модернизации производственных линий.
Внедрение этой технологии может обеспечить российской молочной отрасли существенную экономию ресурсов, повысить рентабельность и снизить зависимость от импортных аналогов.
Фундаментальная задача проекта заключалась в поиске подхода к управлению процессом обезвоживания живых сред. Ученые впервые предложили рассматривать такое сырье как объект, где важно контролировать не общую массу, а распределение массы целевых биологически активных компонентов, то есть полезных бактерий.
В ходе работы были получены уникальные данные о свойствах молочнокислого сырья, разработаны математические модели для проектирования процессов сушки и созданы технологические карты.
Практические результаты оказались значительными. Энергопотребление удалось снизить до 1,0 кВт·ч на килограмм продукта. Концентрация жизнеспособных молочнокислых бактерий в готовой закваске достигает высокой отметки. При этом продукт сохраняет свою активность в течение 18 месяцев хранения без потери качества. Точность прогнозирования этого качества повысилась на 15 - 20 процентов. Важно, что технология исключает локальные перегревы сырья, губительные для бактерий.
«Основной сложностью была работа с живыми средами, где необходимо сохранять культурные микроорганизмы, полностью исключив патогенную микрофлору», поясняет доцент Валентина Афонькина, участник проекта. Она отмечает, что исследования расширили горизонты применения дальнего инфракрасного излучения и открывают перспективы для создания интеллектуальных систем управления с элементами искусственного интеллекта.
Практическая ценность разработки заключается не только в новых параметрах для систем автоматизации. Она создает основу для агробиосенсоров мониторинга качества и дает решения для производства функциональных продуктов с увеличенным сроком годности. Для предприятий АПК уже подготовлены рекомендации по модернизации производственных линий.
Внедрение этой технологии может обеспечить российской молочной отрасли существенную экономию ресурсов, повысить рентабельность и снизить зависимость от импортных аналогов.