Инновации в пищевой промышленности реферат

Обновлено: 05.07.2024

Пищевое производство активно принимает инновации, предоставляя широкий простор для деятельности разработчиков и инженеров. Западные специалисты выбрали Топ-5 прорывных технологий, которые способны помочь компаниям из сферы пищепрома существенно расширить границы своих производственных возможностей.

В обзор попали новые производственные технологии, которые используют традиционные виды энергии и воздействий, такую как тепло, электричество, давление и вакуум, принципиально новыми способами. Они убивают микроорганизмы, вытесняют влагу и выполняют другие функции, чтобы увеличить срок годности готовой продукции, сделать ее более безопасной и улучшить ее вкус.

Spirajoule

Технология Spirajoule — это способ уменьшить или полностью устранить бактериальную нагрузку на порошки и другие сыпучие материалы. Основным рабочим элементом этой технологии является шнек специальной конструкции с электрическим подогревом, который подходит для перемещения таких продуктов, как травы, орехи, зерно и другие сыпучие материалы. Во время транспортировки объекты подвергаются воздействию перегретого пара, который обеспечивает нужную температуру и одновременно нормализует содержание влаги.

Аарон Норрис, президент Norris Thermal Technologies, единственного североамериканского дистрибьютора Spirajoule, говорит, что эта технология прогревает продукты эффективнее, чем использовавшиеся ранее решения. Оборудование для Spirajoule-комплексов производится и продается французской фирмой Etia SAS под торговой маркой Safesteril.

Уровень влажности, длительность обработки и температура системы могут гибко настраиваться, что даёт возможность создать оптимальные условия для широкого спектра продуктов. Результат может варьироваться от пятикратной пастеризации до промышленной стерилизации. Поскольку воздействие пара происходит во время перемещения продукции, исключается его конденсация, поэтому Spirajoule может использоваться даже для липких, комкующихся порошков.

Norris Thermal установила более 10 линий Spirajoule в Северной Америке. С их помощью обрабатываются самые разные виды продуктов, в том числе специи, нутрицевтики, орехи, молотое льняное семя, паприка и измельченная мята. А значительная гибкость настроек позволяет использовать один и тот же комплекс при производстве широкой номенклатуры продукции, что востребовано на крупных пищевых производствах.

Микроволновая термическая стерилизация

Технология микроволновой термической стерилизации (MATS) способна обеспечить повышенную стабильность и безопасность при хранении целого ряда продуктов, включая цельное мясо и морепродукты. Потенциально MATS может превзойти по эффективности все используемые сегодня технологии

Подобно многим новшествам в области пищевых продуктов, технология MATS изначально разрабатывалась для нужд вооруженных сил США. Американской армии требовался реально работающий способ повысить качество выдаваемых военнослужащим рационов питания длительного хранения или, говоря другими словами, сухпайков. Подходящий метод был разработан исследователями из Университета штата Вашингтон и поставлен на коммерческие рельсы компанией 915Labs, стартапом из Денвера.

Микроволновая стерилизация проводится следующим образом: пакет с продуктом погружают в воду и подвергают воздействию микроволн частотой 915 МГц, в результате чего внутренняя температура поднимается примерно до 121 °C. Это тепло генерирует пар и внутреннее давление. Чтобы упаковка не лопнула, вода, находящаяся вокруг нее, также находится под давлением. Для обработки по технологии MATS продукты могут упаковываться в различные пластиковые упаковки, как жесткие, так и гибкие. Главное условие: они не должны иметь металлических компонентов.

Один из наиболее популярных вариантов — герметичный пластиковый лоток, в котором продукт упаковывается в вакууме. В частности, такой формат отлично подходит для упаковывания мяса и морепродуктов. Микроволновая стерилизация обеспечивает таким продуктам впечатляющую сохранность в условиях стабильного хранения. Поэтому появляется возможность выкладывать их на открытых холодильных стеллажах, не имеющих двери или другого барьера между потребителем и продуктом.

Схожий эффект обеспечивает и пастеризация с помощью микроволновой печи (MAPS), которая технологически практически идентична MATS, однако проводится при более низких температурах — от 75 °C до 90 °C. Эти температуры не приводят к образованию избыточного внутреннего давления, способного повредить упаковку, поэтому нет необходимости создавать давление воды, в которой проводится пастеризация. MAPS позволяет реализовывать продукты, которые обычно стерилизуются путем реторты, в охлажденном виде — от напитков до готовых блюд.

Перечень продуктов, которые можно обрабатывать с помощью MATS или MAPS, достаточно обширен: цельные белки, овощи, рис и злаки, макароны, хумус, соусы, напитки, готовые блюда и многое другое.

Крупнейшим заказчиком технологии MATS пока остаются американские военные. Однако есть некоторые свидетельства, что интерес к микроволновой стерилизации проявили Amazon и Walmart. Брюстер отказалась идентифицировать каких-либо текущих коммерческих клиентов, хотя отметила, что самый крупный на сегодняшний день заказчик находится в Индии.

Энергия излучения в вакууме

Микроволны используются и в другой передовой технологии: это т.н. энергия излучения в вакууме (REV). Ее действие заключается в вытеснении влаги из пищи под воздействием микроволн в условиях вакуума. При этом удаление влаги происходит равномерно и может быть откалибровано для каждого применения.

Ключевым моментом, по словам Карлтона, является то, что микроволны сушат продукт равномерно по всей толщине, а не только снаружи, в то время как вакуум снижает температуру кипения влаги, позволяя быстрее вытеснять ее.

По оценкам Чарльтона, около 70% нынешних клиентов этой технологии используют ее для обработки молочных продуктов, снэков и продуктов длительного хранения, а оставшиеся 30% — для фруктов и овощей.

EnWave открыла филиал в штате Вашингтон, где и родилась практическая возможность использования REV-технологии, получившая название NutraDried. Изначально единственным продуктом, для которого она использовалась, был Moon Cheese — закуска из 100% сыра, высушенного до хруста при воздействии REV.

Обработка под высоким давлением

Технология обработки под высоким давлением (HPP) позволяет уничтожить микроорганизмы внутри запечатанной упаковки без какого-либо нагрева, существенно увеличивая срок годности продуктов и сохраняя их свежими.

Как следует из названия, HPP может использоваться исключительно при создании высокого давления. Для обработки пища запечатывается в водонепроницаемую гибкую упаковку и погружается в емкость с водой, которая доводится до давления в 87 000 фунтов на квадратный дюйм или еще более высокого. Это буквально сдавливает клетки микроорганизмов — но поскольку давление прикладывается со всех сторон, продукт не деформируется и не разрывается. Поэтому эта технология может применяться для колбасных изделий или нарезанных мясных деликатесов.

Последняя категория, по сути, является одним из крупнейших в настоящее время рынков для HPP. Деликатесное мясо и гуакамоле (первый продукт, коммерчески обработанный с HPP) составляют около 60% рынка использования технологии HPP, говорит Джойс Лонгфилд, председатель Совета Cold Pressure и вице-президент по инновациям GoodFoods. Другие продукты, на которые приходится примерно 15-20% использования HPP, включают в себя свежий сок, супы, рагу, салаты, соусы, и многое другое.

Что касается будущего HPP-технологии, то Эррол Рагхубеер, старший вице-президент по микробиологии и технологиям питания поставщика оборудования JBT Avure, говорит, что аналоги мяса на растительной основе и сырое молоко — как напиток, так и ингредиент — входят в число продуктов, которые могут в ближайшее время создать высокий спрос на данный метод обработки.

HPP может применяться только периодически, что дает ей преимущество перед технологиями, сопровождающимися непрерывной термической обработкой. Кроме того, она предоставляет облегченные условия для масштабирования: увеличение емкости HPP-системы может быть сделано без расширения ее площади. В то же время при ее использовании нужно суметь довести воду до необходимого предельного давления за меньшее время, что требует добавления большего количества насосов. Комплекс от JBT Avure имеет модульную систему, которая позволяет конечным пользователям при необходимости добавлять дополнительные насосы.

Импульсное электрическое поле

Ещё одна перспективная технология нетепловой обработки пищевых продуктов — импульсное электрическое поле (PEF). PEF может не только инактивировать микроорганизмы без нагревания — она способна улучшать характеристики и состав пищи, вытесняя из неё излишнюю влагу и другие компоненты.

Принцип действия PEF основан на воздействии электромагнитных импульсов, длящемся всего 1 секунду. Этот метод обработки подходит для обширного спектра продуктов, начиная от напитков и заканчивая целым картофелем. Импульсы, воздействуя на объект, прокалывают клеточные стенки — причём как микроорганизмов, так и самого продукта. В первом случае увеличивается срок годности продукта, а во втором удаляется заключенная в клетках внутренняя влага, а вместе с ней и растворенные сахара.

PEF-обработка облегчает нарезку и приготовление картофеля и других овощей. Марк де Боевер, управляющий директор Pulsemaster, поставщика PEF-оборудования, считает, что для разрезания цельного картофеля, обработанного по данной технологии, требуется на 40% меньше усилий.

Обработка по методу PEF также повышает гибкость продуктов, что облегчает нарезку картофеля и других овощей в сложные формы. Это также облегчает их приготовление, особенно жарку, потому что пониженная влажность уменьшает их способность впитывать масло. А это не только снижает калорийность блюд, но и сокращает время их приготовления. Это открывает новые перспективы для рынка картофельных чипсов и картофеля фри, которые традиционно отличаются критической жирностью.

Воздействие PEF-технологии перед жаркой может сделать пищу более здоровой. Сочетание более низкой температуры и пониженного содержания сахара приводит к образованию меньших количеств акриламида, побочного продукта жарки, который является доказанным канцерогеном.

Антимикробные свойства PEF-технологии могут быть использованы для увеличения срока годности жидких и полутвердых продуктов, включая молоко, фруктовые и овощные соки, йогурт, яйца, яблочное пюре, соусы и заправки для салатов. Тем не менее, на текущий момент она используется преимущественно для предварительной обработки твердых продуктов, в частности, того же картофеля. Отчасти это обусловлено конкуренцией со стороны других нетепловых методов антимикробной обработки, а отчасти тем, что для PEF-технологии пока ещё не разработана достаточная нормативная база и указания по возможностям и условиям применения.

Сегодня все большими темпами налаживается автоматизация производства, облегчающая труд работников пищевой промышленности. Современные технологии позволяют разрабатывать новую продукцию, обладающую более совершенными свойствами. Все эти инновации в пищевой промышленности, примеры которых современный человек видит повсюду, меняют рынок и создают иной спрос.

Научные достижения физики и химии в пищевой технологии

Разработки в сфере науки активно внедряются в общественную жизнь. Появляются новые способы производства и хранения продукции. Одна из новейших технологий — искусственное копчение, является альтернативой стандартного дымового копчения, которая сокращает время и финансы, затрачиваемые на подготовку продуктов.

Используются и другие способы обработки продуктов, помогающие продлить их срок хранения. Это:

ультрафиолетовая обработка;
индукционный нагрев;
криозаморозка.

Процесс изготовления упрощается. Современные методы обработки продукции не ухудшают ее вкусовые качества, не портят внешний вид и не изменяют вес.

Производство пищевых продуктов с использованием крови, костей и субпродуктов

Некоторые элементы животного происхождения используются при изготовлении лечебных препаратов, полуфабрикатов. Некоторые вещества заменяют яичный белок в кондитерской промышленности, при производстве хлеба.

Ферменты и микробы в пищевой индустрии

При изготовлении хлебобулочных изделий находят свое применение бактерии и дрожжи. В молочной промышленности используются молочные микроорганизмы. В каждой отрасли инновационно начинают внедряться новые способы выращивания полезных микроорганизмов и ферментативных веществ. Большое внимание уделяется их безопасности для жизни и здоровья человека.

Ферменты выступают природными катализаторами, во много раз ускоряющими химические процессы, происходящие в органическом мире. Они улучшают качества выпускаемых продуктов. Внедрением технологически новых добавок в промышленность занимается биоинженерия.

Применение пищевых волокон

Такие балластные вещества, как клетчатка, пектин, все больше используются при изготовлении пищи. Волокна оказывают благотворное действие на организм человека. В производстве продуктов широкое применение находят свекловичные волокна, увеличивающую массу получаемого сырья. Хитин оказывает противомикробное действие. Подобные изделия позволяют выводить из организма соли тяжелых металлов, улучшают вкусовые качества изделий.

Использование синтетических добавок

На предприятиях пищевой промышленности используются как натуральные, так и синтетические добавки. Среди них следующие:

консерванты;
красители;
антиокислители;
эмульгаторы, стабилизаторы;
регуляторы кислотности, вещества, препятствующие слеживанию;
ароматизаторы;
усилители вкуса.

Искусственные вещества используются для увеличения срока годности изделий. Весь объем инновационной продукции содержит специальные вещества, повышающие срок ее хранения и улучшающие вкусовые качества.

Издание содержит научные статьи по материалам VIII Международной научно-практической конференции с участие ученых Беларуси, России, Украины, Молдовы, Грузии, Казахстана. Рассмотрены теоретические и экспериментальные исследования процессов пищевых производств, современные технологии и оборудование в пищевой промышленности, вопросы детского питания, методы анализа качества пищевой продукции.

Денщиков М.Т. Отходы пищевой промышленности и их использование

формат djvu
размер 16.16 МБ
добавлен 07 января 2012 г.

М.: Пищепромиздат, 1963. - 616 с. В обстоятельной работе автора представлены обширные сведения об отходах, получаемых на предприятиях большинства отраслей пищевой промышленности, и показаны возможные пути их использования в народном хозяйстве. В книге подробно описана комплексная переработка сырья в ряде отраслей пищевой промышленности, при которой из него извлекаются все полезные вещества и отходы сокращаются до минимума. Автор впервые дал клас.

Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности. Материалы 3 международной научно-технической конференции, Tом 1

формат pdf
размер 7.81 МБ
добавлен 25 сентября 2010 г.

Коломейцева Е.М., Макеева М.Н., Пекшева Т.П. Food for thought

формат pdf
размер 876.15 КБ
добавлен 18 июня 2011 г.

Учебное пособие -Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2010. – 168 с. Пособие включает статьи и тексты по вопросам производства различных видов продуктов питания, их качественных характеристик и пользы для здоровья людей. Деловые ситуации и задания помогут студентам понять и выполнять различные функции в компании и совершенствовать свои навыки в общении по вопросам пищевого производства. Все задания сопровождаются языковыми упражнениями, закре.

Низкотемпературные и пищевые технологии в ХХІ веке. V Международная научно-техническая конференция

формат pdf
размер 49.02 МБ
добавлен 02 декабря 2011 г.

Материалы конференции. Санкт-Петербург, 22-24 ноября 2011 г. В сборнике представлены материалы конференции по следующим направлениям: низкотемпературная техника и системы низкотемпературной энергетики, криогенная техника и технологии, системы кондиционирования и жизнеобеспечения, теоретические основы тепло- и хладотехники, пищевые технологии, пищевые биотехнологии, техника и процессы пищевых производств, промышленная экология и рациональное испол.

Подборка книг по технологии пищевых производств

формат djvu
размер 55.12 МБ
добавлен 12 ноября 2008 г.

Разные, правда не совсем свежие, книги по пищевым технологиям. Учебные пособия, а не для домохозяйки. Всего 15 шт. В архив входят: Люк Э., Ягер М. Консерванты в пищевой промышленности. Загибалов А. Ф. и др. Консервирование плодов и овощей. Гавриленко И. В. Маслоэкстракционное производство. Харламова О. А., Кафка Б. В. Натуральные пищевые красители. Булдаков А. Пищевые добавки. Крутошинова А., Угер М. Природные и синтетические сладкие веществ.

Реферат - Бюджетирование, учет затрат и калькулирование себестоимости в пищевой промышленности

формат docx
размер 48.61 КБ
добавлен 15 декабря 2011 г.

Введение.Особенности отрасли и их влияние на учет затрат и калькулирования. Состав и классификация затрат, включаемых в себестоимость продукции, по элементам. Состав и классификация калькуляционных статей и затрат.Порядок составления сводной сметы затрат на производство. Учет затрат и калькулирования себестоимости в кондитерском производстве. Особенности учета и калькулирования себестоимости в молочной промышленности. Учет затрат организации пище.

Рогов И.А., Жуков Н.Н. Применение инфракрасного излучения в отраслях пищевой промышленности (обзор)

формат pdf
размер 14.64 МБ
добавлен 12 августа 2011 г.

М.: ЦНИИТ ЭИлегпищемаш -1971. - 79 с. В обзоре освещены общие сведения о природе и использовании инфракрасного излучения; значительное место отведено технике нагрева инфракрасными лучами, даны краткие характеристики промышленных электрических и газовых излучателей. Описаны принципиальные схемы и оборудование для инфракрасного нагрева пищевых продуктов, даны качественные характеристики обработанной продукции. В обзоре обобщен отечественный и заруб.

Сборник трудов Московского государственного университета пищевых производств

формат pdf
размер 4.19 МБ
добавлен 13 июня 2011 г.

Научно-информационный материал. - Москва, МГУПП, 2010. - 238 с. Научные и технологические основы применения биокаталитических методов обработки плодово-ягодного сырья Совершенствование технологий пищевых концентратов для здорового питания Применение метода полимеразной цепной реакции (ПЦР) для определения видовой специфичности ДНК животного происхождения в составе пищевой продукции Разработка обобщенного подхода к определению режима выпечки ржан.

Техника и технология пищевых производств. Часть 1

формат pdf
размер 3.17 МБ
добавлен 08 июня 2011 г.

Чипига А.П. (ред.) Справочник технолога эфирномасличного производства

формат djvu
размер 2.31 МБ
добавлен 11 ноября 2011 г.

Москва, Легкая и пищевая промышленность, 1981. - 184 с. В справочнике содержатся сведения о сырье, вспомогательных материалах и требованиях, предъявляемых к ним. Описаны технологические операции производства эфирных масел, получаемых различными способами, и соответствующая аппаратура. Приведены данные по технохимконтролю производства. Отдельный раздел посвящен технологии получения вторичных эфирных масел. Справочник предназначен для инженеров, т.

Читайте также: