Пищевая инженерия, основанная на уникальной методологии Северо-Кавказского федерального университета, позволяет создавать полезные и питательные продукты для внедрения в широкомасштабное производство. Ученые уже составили технологические проекты для ряда продуктов питания, получены первые патенты.
Ученые Северо-Кавказского федерального университета разработали уникальную методологию компьютерного моделирования пищевых продуктов. Эта методология позволяет создавать цифровые модели и предсказывать свойства новаторских продуктов питания.
Применение этой методологии уже позволило создать пищевые продукты, прошедшие успешную апробацию и интегрирующиеся в производство. Исследовательские работы ведутся в рамках государственной программы поддержки университетов "Приоритет 2030".
Разработанная методология основана на математическом и компьютерном моделировании. Ее цель заключается в получении многокомпонентного пищевого продукта с заданными свойствами и высоким уровнем качества. Хотя исследователи в России и за рубежом занимаются отдельными этапами моделирования продуктов, ни у кого до сих пор не было системной и цельной методологии, подобной разработанной в СКФУ.
Предложенный учеными подход включает несколько уровней: моделирование потребительских характеристик, взаимодействия молекул сырья, комбинаторику состава питательных веществ и структурно-функциональную организацию продукта.
– Представленная нашими учеными методология может стать основой для нового формирующегося в мире направления пищевой инженерии. В условиях мирового продовольственного кризиса мы готовы предложить отрасли эффективное решение, которое не потребует модернизации производств. Уверен, в перспективе все разработки в пищевой промышленности будут основаны на компьютерном моделировании. Результатом компьютерного моделирования является прежде всего рецептура пищевого продукта, для которого затем разрабатывается или адаптируется технология производства. Методология применима как для разработки нового продукта, впервые выводимого на потребительский рынок, так и для оптимизации существующего. Она позволяет разрабатывать продукты, на внедрение которых не нужны дополнительные затраты на специальное оборудование, - рассказал ректор СКФУ Дмитрий Беспалов.
Цель компьютерного моделирования главным образом заключается в создании рецептуры пищевого продукта, для которого затем осуществляется разработка или адаптация технологии производства. Методология эта применима как для создания нового продукта, который представляется на потребительском рынке впервые, так и для оптимизации уже существующего. Методология позволяет разрабатывать продукты, внедрение которых не требует дополнительных затрат на специальное оборудование.
Ученые СКФУ разработали несколько технологических проектов, так называемых "умных продуктов", которые были успешно внедрены в реальное промышленное производство. Среди них можно назвать леденцы с пребиотическим эффектом, низкокалорийный "умный" бургер, мороженое и молочные десерты с антиоксидантными свойствами.
Эксперты отмечают, что такие продукты обладают высокими качествами, отвечающими требованиям потребителя. Одним из преимуществ является возможность моделирования их состава с учетом стоимости сырья и оптимальных пропорций. Состав умных продуктов сбалансирован по пищевым компонентам и удовлетворяет потребности организма человека. Кроме того, моделирование помогает получить продукт с оптимальными потребительскими свойствами, включая структуру, консистенцию, сочность и другие заданные характеристики
– Мы свою методологию уже испытали на практике, так как в Ставропольском крае есть предприятия, которые смотрят вперед и понимают, что без инноваций конкуренцию выдержать сложно. Благодаря возможности быстро и точно прогнозировать свойства и взаимодействия отдельных ингредиентов, мы можем разрабатывать пищевой продукт под конкретные запросы рынка. В том числе – персонализированного питания, – сказал заместитель декана по научной работе факультета пищевой инженерии и биотехнологий СКФУ, профессор Александр Борисенко.
Справочно: Научная статья о методологии моделирования продовольственных продуктов опубликована в сборнике материалов конференций AIP Conference Proceedings, который выпускается ведущим издательством в области физических наук – Американским институтом физики.
На продукты, разработанные по данной методологии, получены патенты, в том числе: № 2774419 (полуфабрикат мясорастительный рубленый функциональный с пребиотическим действием), № 2797405 (колбаса вареная функциональная обогащенная), № 2802480 (новый способ получения йогурта).
(Источник и фото: СКФУ).