1

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

АПК РОССИИ - 2014

Материалы II конференции в рамках

Международного научно-технологического форума

«Биоиндустрия – основа зеленой экономики, качества жизни

и активного долголетия»

28 октября

МОСКВА

2014

2

УДК 664

ББК Л80-551

И66

Редакционная коллеги я:

Е.Д. Чертов - гл. ред., д.т.н., ректор Воронежского государственного университета инженерных технологий;

А.В. Журавлев - зам. гл. ред., к.т.н., исполнительный директор НП «Технологическая платформа «Технологии пищевой и перерабатывающей

промышленности АПК – продукты здорового питания»; В.А. Солопов - д.э.н., проректор Мичуринского государственного

аграрного университета; Л.М. Васильева - д.с-х.н., профессор Астраханского государственного

университета; Л.В. Антипова - д.т.н., профессор Воронежского государственного

университета инженерных технологий; А.О. Лутова – ответственный секретарь

Инновационные технологии АПК России – 2014 [Текст] :

материалы II конференции в рамках Международного научно-

технологического форума «Биоиндустрия – основа зеленой

экономики, качества жизни и активного долголетия». - М.,

2014.- 84 с.

В сборнике опубликованы материалы по темам «Технологии переработки сель-

скохозяйственного сырья и продуктов питания, получения биологически активных ве-

ществ из природного сырья растительного и животного происхождения», «Технологии

производства хранения сельскохозяйственной продукции», «Реализация политики

импортозамещения в рыбной отрасли и вклад регионов в технологический суверенитет

России».

Доклады печатаются в авторской редакции.

И𝟒𝟎𝟎𝟏𝟎𝟏𝟎𝟎𝟎𝟎

ОК𝟐(𝟎𝟑) − 𝟐𝟎𝟏𝟒 Без объявл. УДК 664

ББК Л80-551

И 66

© НП «Технологическая платформа

«Технологии пищевой и перераба-

тывающей промышленности АПК –

продукты здорового питания», 2014

3

СОДЕРЖАНИЕ

Секция «Технологии переработки сельскохозяйственного сырья

и продуктов питания, получения биологически активных веществ из природного сырья растительного

и животного происхождения»

Корниенко В.Н., Щербаков И.А.

Методика по приемке в эксплуатацию и аттестации

холодильных камер хранения пищевых продуктов .................................. 7

Герасименко Е.О., Бутина Е.А.. Калманович С.А. «Зеленые» технологии - приоритетное направление исследований

ученых ФГБОУ ВПО КубГТУ в области глубокой переработки

зернового и масличного сырья................................................................... 9

Алексанян И.Ю., Максименко Ю.А., Титова Л.М. Инновационные технологии переработки сырья

растительного происхождения................................................................. 12

Акишин Д.В., Винницкая В.Ф., Данилин С.И., Перфилова О.В., Евдокимова А.А., Ефремова Ю.Е., Парусова К.В.

Результаты научно-исследовательской и практической работы по

разработке и созданию функциональных продуктов питания

из растительного сырья в МичГАУ ......................................................... 18

Ломтева Н.А., Кондратенко Е.И., Касимова С.К., Яковенкова Л.А.

Оценка биологической активности растительных экстрактов,

богатых флавоноидами, для использования в продуктах

функционального питания ....................................................................... 22

Калашников Г.В.

Разработка комплексной технологии переработки вторичного

картофельного крахмалосодержащего сырья.......................................... 25

Харитонов В.Д. О некоторых перспективных направлениях развития пищевых

биотехнологических процессов в молочной промышленности ............ 28

Лисовой В.В., Викторова Е.П.

Пищевые добавки из вторичных сырьевых ресурсов растительного

и животного происхождения.................................................................... 29

4

Корнен Н.Н., Викторова Е.П., Евдокимова О.В., Ханферьян Р.А.

Методология конструирования функциональных

пищевых продуктов .................................................................................. 32

Секция «Технологии производства и хранения

сельскохозяйственной продукции»

Долгунин В.Н., Куди А.Н., Иванов О.О., Рябова Е.А.

Многофункциональное устройство для обработки зернистых

материалов методами разделения, соединения и тепломассобмена ...... 37

Гудковский В.А., Акишин Д.В., Сутормина А.В. Влияние комплекса факторов на сохраняемость и качество

плодов томата ........................................................................................... 40

Сороколетова Н.Е., Кондратенко Е.И., Ахмедшина А.З., Тальма Н.Н. Анализ картофеля выращенного сельхозпроизводителями

Астраханской области, на присутствие терминатора nos

и 35s промотора без ГМО ........................................................................ 44

Муратова С.А., Папихин Р.В., Будаговский А.В., Солопов В.А. Производство высококачественного посадочного материала

нетрадиционных ягодных культур методами биотехнологии ................ 49

Сороколетова Н.Е., Кондратенко Е.И., Ломтева Н.А., Нетипанова Н.В.

Скрининг продуктов питания растительного и животного

происхождения на наличие генетически модифицированных

организмов ................................................................................................ 52

Журавлев А.В., Баранов А.Ю., Ряжских Э.В.,

Казарцев Д.А., Бородкина А.В.

Исследование физико-механических свойств гречихи ........................... 57

Кравченко В.М., Лутова А.О.

Рациональные режимы и удельные энергозатраты процесса

сушки картофеля перегретым паром ....................................................... 59

Секция «Реализация политики импортозамещения в рыбной отрасли и

вклад регионов в технологический суверенитет России»

Дворянинова О.П

Импортозамещение в рыбной отрасли: новые возможности

для российской промышленности ........................................................... 62

5

Астафьева С.С., Васильева Л.М.

Современное состояние искусственного воспроизводства

осетровых рыб в Волго-Каспийском бассейне ........................................ 66

Кащеева А.Н., Копина Е.С. Влияние физико-химических свойств воды на темпы роста

русского осетра, выращиваемого в бассейнах на прямотоке ................. 69

Юсупова А.З., Васильева Л.М.

Особенности гонадогенеза у трёхлетков русского осетра,

выращенных в садках от личинки ........................................................... 72

Васильева Л.М., Тяпугин В.В. Формирование продукционных стад белуги (huso huso) в

контролируемых условиях Нижнего Поволжья ...................................... 74

Таспенов М.А., Астафьева С.С.

Осуществление мелиоративных работ на территории Астраханской

области с целью повышения рыбохозяйственной продуктивности ...... 77

Лозовский А.Р. Функциональное состояние организма стерляди при садковом

выращивании ............................................................................................ 80

6

СЕКЦИЯ

«ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО СЫРЬЯ

И ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ, ПОЛУЧЕНИЯ

БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

ИЗ ПРИРОДНОГО СЫРЬЯ РАСТИТЕЛЬНОГО

И ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ»

7

УДК 631.242.2; 631.242.3

631.242.9

МЕТОДИКА ПО ПРИЕМКЕ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ

И АТТЕСТАЦИИ ХОЛОДИЛЬНЫХ КАМЕР ХРАНЕНИЯ

ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

В.Н. Корниенко, И.А. Щербаков

ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт

холодильной промышленности, г. Москва, Россия

«Методика по приемке в эксплуатацию и аттестации хо-

лодильных камер хранения пищевых продуктов» (далее «Мето-

дика») разработана в рамках выполнения Плана фундаменталь-

ных и прикладных исследований ВНИХИ по научному обеспече-

нию развития АПК Российской Федерации на 2011-2015 гг.

Настоящие «Методика» устанавливает общие положения

и порядок приемки и аттестации холодильных камер, предназна-

ченных для хранения пищевых продуктов (далее - камеры).

Объектом приемки и аттестации являются камеры хране-

ния охлажденных и мороженых продуктов в составе производ-

ственных, распределительных и торговых холодильников.

Приемку и аттестацию камер проводят с целью определе-

ния, подтверждения или проверки соответствия обеспечиваемых

в них физических условий режимов хранения требованиям нор-

мативно-технической документации. Основной задачей приемки

и аттестации камер является получение достоверной и объектив-

ной информации для оценки технического уровня камер и спосо-

бах его повышения.

Приемка и аттестация предусматривает определение обес-

печиваемых в этих камерах действительных значений физиче-

ских параметров эксплуатационной среды и режимов хранения,

установление соответствия этих значений требованиям

документации на камеру, пригодности камеры для хранения

8

продукции и оформление полученных результатов документами

установленной формы. Физические условия и режимы хранения

характеризуются температурой, относительной влажностью и

скоростью потока воздуха, а также стабильность их поддержания

во времени и равномерность распределения по грузовому объему

камеры.

Приемку и аттестацию камер проводят в дополнение к ра-

ботам по вводу их в эксплуатацию, в том числе после рекон-

струкции или модернизации для определения соответствия тех-

нического и санитарного состояния требованиям НТД, проект-

ной, эксплуатационной и другой документации.

Действующие камеры подвергаются аттестации, которую

подразделяют на: первичную, периодическую и внеочередную.

Приемку и аттестацию камер проводят специализирован-

ные организации, независимые от собственника камеры хранения

(например, ВНИХИ который имеет: утвержденную методику

приемки и аттестации; необходимые средства измерения физиче-

ских условий, свидетельства их поверки и эксплуатационную

документацию на них, а также персонал достаточный по составу,

имеющий соответствующую квалификацию и профессиональную

подготовку). При проведении аттестаций могут присутствовать

представители заинтересованных предприятий.

В «Методике» содержатся сведения о видах приемки и ат-

тестации холодильных камер хранения пищевых продуктов, ме-

тодах и способах проведения измерений основных физических

параметров эксплуатационной среды и определения технических

характеристик холодильных камер, выборе средств измерений

при приемке и аттестации.

Рассмотрены основные операции по подготовке и прове-

дению приемки и аттестации физических условий и режимов

хранения, требования к условиям проведения приемки и атте-

стации холодильных камер, требования техники безопасности.

Приведена методика определения количества контроль-

ных точек для измерения физических параметров

эксплуатационной среды и мест их размещения их в камере.

9

Изложена методика проведения измерений при приемке камер,

вводимых в эксплуатацию после строительства и реконструкции,

а также при различных видах аттестации с применением совре-

менных средств измерений и контроля параметров эксплуатаци-

онной среды в охлаждаемом объеме холодильной камеры.

Методические рекомендации предназначены для специа-

листов и инженерно-технических работников проектно-

изыскательских, научно-исследовательских и строительно-

монтажных организаций, предприятий торговли, промышленных

предприятий отраслей АПК.

УДК 665.3

«ЗЕЛЕНЫЕ» ТЕХНОЛОГИИ - ПРИОРИТЕТНОЕ

НАПРАВЛЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ УЧЕНЫХ ФГБОУ ВПО

КУБГТУ В ОБЛАСТИ ГЛУБОКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ

ЗЕРНОВОГО И МАСЛИЧНОГО СЫРЬЯ

Е.О. Герасименко, Е.А. Бутина, С.А. Калманович

ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический

университет», г. Краснодар, Россия

Зерновое и масличное сырье является основным для произ-

водства широкого ассортимента продуктов питания, составляю-

щих весомую часть ежедневного рациона, и оказывающих суще-

ственное влияние на формирование пищевого статуса населения

России.

Предлагаемые учеными КубГТУ инновационные подходы

к глубокой переработки зернового и масличного сырья базируют-

ся на идеологии «зеленых» технологий и обеспечивают

комплексное решение следующих актуальных задач:

- максимальное использование ресурсного потенциала сы-

рья с получением высокотехнологичных конечных продуктов.

10

Например, для традиционного масличного сырья России – семян

подсолнечника такой подход предполагает получение в качестве

целевых продуктов - физиологически ценного масла, пищевого

белка, пищевого лецитина, в том числе отдельных фракций, ис-

пользуемых в качестве фармацевтических субстанций; жидкого и

газообразного биотоплива и сырья для органического синтеза

соединений с фармакологической активностью;

- эффективная утилизация отходов с использованием усо-

вершенствованных технологий биоконверсии, что позволит су-

щественно снизить нагрузку на окружающую среду;

- снижение энергоемкости производственных процессов

посредством переориентации технологических процессов с тра-

диционных методов термической активации на альтернативные

методы «щадящих» воздействий, в том числе электро-магнитных,

физколлоидных и биотехнологических.

В рамках решения указанных задач в последние годы полу-

чены следующие результаты.

С использованием методов методов Фурье- и вейвлет-

анализа, а также статистической теории распознавания разрабо-

таны инновационные технологии сепарирования семян подсол-

нечника и зерна риса, позволяющие выделять из семенной и зер-

новой массы отдельные фракции по заданным критериям, вклю-

чающим: видовую и сортовую принадлежность; наличие дефек-

тов внешних повреждений; наличие посторонних примесей; сте-

пень обрушивания; скрытую зараженность и другие.

Разработаны теоретические основы контроля и управления

процессами рафинации растительных масел с использованием

электрофизических характеристик сложных липидных систем

«триацилглицерины - сопутствующие липиды». На этой основе

разработаны и внедрены в производство анализаторы массовой

доли фосфолипидов и массовой доли свободных жирных кислот

в растительных маслах на различных этапах технологического

процесса.

На основе выявленных механизмов электромагнитных

и механохимических воздействий на липидные системы, вклю-

чающие триацилглицерины, фосфолипиды, стерины, алифатиче-

ские спирты, воски, а также другие вещества липидной и

11

нелипидной природы разработаны ресурсосберегающие техноло-

гии рафинации растительных масел, учитывающие особенности

современного масличного сырья и обеспечивающие максималь-

ное сохранение нативных физиологически активных веществ в

конечных продуктах - растительных масел и пищевых лецитинов.

Теоретически обоснована и экспериментально разработана

концепция интегрального подхода к созданию и формированию

заданных потребительских свойств отечественных лецитинов и

фосфолипидных БАД. Проведено научно-практическое обосно-

вание разработанных технологических решений проблем полу-

чения и применения новых, не имеющих отечественных анало-

гов, фосфолипидных БАД при создании функциональных и обо-

гащенных пищевых продуктов, а также в качестве

парафармацевтиков.

Разработаны теоретические модели прогнозирования ха-

рактера изменения растительного сырья и продуктов его перера-

ботки в процессе технологической переработки, в том числе в

процессе биотрансформации при использовании биотехнологиче-

ских методов.

В настоящее время реализуются следующие исследования

и разработки.

Разрабатывается способ экструдирования ядра подсолнеч-

ника с целью подготовки его к экстракции биоэтанолом. Прове-

дение исследования обусловлено спецификой применяемого экс-

трагента и необходимостью создания оптимальной структуры

сырья для максимального извлечения липидов.

Разрабатывается технология экстракции экструдированного

ядра подсолнечника биоэтанолом, предусматривающую получе-

ние физиологически ценного растительного масла, фракциониро-

ванного лецитина и пищевого белкового продукта.

Планируется разработка технологии выделения фракции

фосфолипидов, обогащенной фосфатидилхолином, из биоэта-

нольной мисцеллы, а также технология отделения нейтральных

липидов и гликолипидов от фосфолипидов. Особенностью

и инновационной составляющей предлагаемого подхода является

совмещение процесса извлечения липидов с процессом фракцио-

нирования их по степени полярности и способности

12

к мицеллообразованию, а также с использованием методов

электромагнитных воздействий.

Научная ценность разработок подтверждается их финанси-

рованием в рамках грантовой поддержки РФФИ, РГНФ, а также

выполнением НИР в рамках ФЦП «Национальные и педагогиче-

ские кадры инновационной России» на 2009-2013 годы с общим

объемом финансирования более 10 млн. рублей и в рамках ФЦП

«Исследования и разработки по приоритетным направлениям

развития научно-технологического комплекса России на 2014 -

2020 годы» (идентификатор RFMEFI57714X0046).

УДК 664.8

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ

СЫРЬЯ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

И.Ю. Алексанян, Ю.А. Максименко, Л.М Титова

ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный технический

университет», г. Астрахань, Россия

В современных условиях продовольственная независимость

России требует развития агропромышленного комплекса на ос-

нове внедрения инновационных разработок для совершенствова-

ния традиционных и создания новых технологий и оборудования.

Одной из стратегических задач, стоящих перед промышленно-

стью Астраханского региона является налаживание производств

по переработке местных ресурсов для получения конкурентоспо-

собных пищевых продуктов массового потребления. В настоящее

время уделяется большое внимание нетрадиционным способам

переработки пищевого сырья, утилизации производственных

отходов и малоценного сырья животного и растительного

происхождения, производству белковых концентратов, сухих

пищевых и кормовых продуктов.

13

Учитывая мировое развитие концепции здорового образа

жизни, на сегодняшний день наблюдается интенсивное развитие

сектора функциональных продуктов питания. Здоровое питание

обусловливает необходимость использования в рационе, наряду с

традиционными пищевыми продуктами, продуктов с улучшен-

ными потребительскими свойствами и повышенной пищевой и

биологической ценностью, а также лечебно-профилактических -

функциональных пищевых продуктов, обогащенных незамени-

мыми пищевыми веществами и микронутриентами.

В ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный техниче-

ский университет» разработан ряд перспективных технологий

переработки сырья растительного происхождения, в частности:

- технология пектина и пектиносодержащих продуктов;

- технология инулина;

- технология порошков из механически активированного

растительного сырья и др.

1) Одним из ценных компонентов пищи, обладающий спо-

собностью связывать и выводить ионы токсичных и радиоактив-

ных металлов является пектин. Анализ тенденций развития тех-

нологий пектина показывает важность разработки технологиче-

ских процессов, обеспечивающих экологическую безопасность

производства при высоком качестве конечного продукта. Техно-

логия пектина и пектиносодержащих продуктов, основана на

комбинированном использовании кавитационного и фермента-

тивного (автолиз) методов экстракции (Патент РФ

№ 2006101955). Комплексная технология включает следующие

основные стадии:

- подготовка исходного сырья и водоподготовка;

- получение высоковитаминизированных пектиносодержа-

щих соков и напитков при мягких технологических режимах

производственных процессов и, в частности, «холодной» стери-

лизации;

- получение за счет высокой стерильности процесса гидро-

лиза пектиносодержающего экстракта;

- получение пектиносодержащих выжимок богатых целлю-

лозой и клетчаткой и их дальнейшая переработка и сушка;

- получение сухого порошкообразного пектина;

14

Сложность получения пектина с прогнозируемыми струк-

турой, химическим составом и свойствами объясняется

многообразием пектиносодержащего сырья, требующего индиви-

дуального подхода при его переработке. Учитывая то, что терми-

ческое воздействие на пектины, являющиеся высокомолекуляр-

ными соединениями, приводит к частичной деструкции, что обу-

словливает снижение их студнеобразующей и лечебно-

профилактической способности, выбор рационального способа

«бережной» сушки при интенсификации тепломассообмена и

гидродинамики процесса актуален и представляет научный и

практический интерес.

К достоинствам предлагаемой технологии стоит отнести:

исключение применения агрессивных сред; возможность органи-

зации процессов в непрерывном режиме; возможность орга-

низации безотходного производства; упрощение технологии пу-

тем уменьшения стадийности производства и др. Технология

позволяет получать пектин из любого пектиносодержащего сырья

(свежего – яблок, айвы, сливы, черной смородины, моркови, то-

матов, баклажанов, кормового арбуза, тыквы, кабачка и т. д.; су-

хого – цитрусовых и яблочных выжимок; жома сахарной свеклы;

растительных отходов пищевых производств).

В пищевой промышленности пектины также применяют в

производстве зефира, мармелада, конфитюров, джемов, колбас-

ных изделий, соков, йогуртов и некоторых других продуктов. В

медицине и фармацевтике - в производстве детских гранул, сус-

пензий, гелей, для придания вязкости эмульсиям, связывания

ионов тяжелых металлов, лечения ран, выработки питательных

сред и т.д. В косметической промышленности их применяют при

производстве некоторых масок для лица и гелей.

2) Пребиотики являются одним из наиболее привлекатель-

ных и самых динамично развивающихся сегментов рынка функ-

циональных добавок пищевой отрасли в России и в мире. Инулин

в процентном соотношении занимает наибольшую часть рынка

функциональных ингредиентов и широко применяется в пищевой

промышленности в качестве основного компонента для произ-

водства фруктозного сахара, а также как заменитель жиров в мо-

лочных продуктах и десертах. Несмотря на высокие

15

потенциальные возможности у России как производителя инули-

на, а именно наличие сырьевой базы, множество разработок в

области культивирования инулиноносных культур, наличие ин-

новационных проектов на стадии разработки и внедрения в усло-

виях жесткой конкуренции с зарубежными опытными производи-

телями сдерживается развитие собственного крупного производ-

ства инулина на территории РФ. Главным фактором при этом вы-

ступает отсутствие конкурентоспособной технологии. Наиболее

энерго- и ресурсоемкими стадиями производства инулина, опре-

деляющими также качество полученного продукта, являются экс-

тракция из измельченного сырья, очистка экстракта и выделение

инулина. В ходе комплекса экспериментальных исследований

доказана целесообразность использования ультразвука для ин-

тенсификации процесса экстрагирования инулина из инулиносо-

держащего сырья (клубни топинамбура, корень одуванчика). В

среде распространения звуковых волн появляются сильные тур-

булентные течения, гидродинамические потоки, способствующие

переносу масс, растворению веществ. Молекулярная диффузия

внутри частиц материала и в пограничном диффузионном слое

практически заменяется конвективной, что приводит к интенси-

фикации массообмена. В тоже время этот способ интенсифика-

ции не требует значительной модернизации экстракционного

оборудования. Процесс осаждения инулина из экстракта является трудо-

емким, дорогостоящим и при применении химических реагентов - коагулянтов экологически вредным. С целью сокращения вре-мени осаждения инулина из экстрактного раствора и уменьшения удельного расхода химикатов экспериментально доказана воз-можность использования электрического поля. Получены новые научные данные о процессе электрокоагуляции инулина из рас-творов. Установленные кинетические закономерности процессов экстрагирования инулина и разработанная на основе этих данных математическая модель зависимости скорости процесса от влия-ющих на его интенсивность факторов имеют практическую зна-чимость для оперативного использования в инженерных расчетах при проектировании экстракторов. Практически значимым ре-зультатом работы является также разработка технологической

16

схемы и ее аппаратурное оформление с использованием электро-физических методов интенсификации основных процессов.

Таким образом, намечены пути формирования эффективно-го высокотехнологичного производства инулина.

3) Технология механической активации сырья растительного происхождения (фрукты, овощи, ягоды, лекарственные растения и др.) с использованием процессов селективной дезинтеграции и обезвоживания в диспергированном состоянии является одним из перспективных, но при этом недостаточно исследованным направлением переработки растительного сырья для получения полноценных полуфабрикатов и конечной продукции с улучшен-ными потребительскими свойствами.

Ключевые стадии разработанной технологии: механическая активация сырья с получением жидкой суспензии (размер частиц твердой фазы ≤ 100 нм) и распылительная сушка суспензии для получения тонкодисперсных порошков. В результате разрушения капиллярно-пористой клеточной структуры растительной ткани достигаются размеры частиц твердой фазы, не превышающие среднюю длину свободного пробега молекулы воды (100нм при нормальном давлении), при этом практически вся влага продукта переходит в свободное состояние. Освобожденная влага легко удаляется методом конвективной распылительной сушки. При распылительной сушке за счет интенсивного испарения влаги с поверхности частиц исключается перегрев продукта, и, как след-ствие исключается термическое разложение ценных компонентов сырья (витамины и др.).

Таким образом, достигается получение полноценных полу-фабрикатов и конечной продукции в виде порошка микроскопи-ческих наноразмерных частиц с улучшенными технологически-ми, а главное потребительскими свойствами среди которых: по-вышенная пищевая ценность, повышенная биологическая актив-ность, свойства лечебно-профилактических функциональных компонентов и др..

Распылительная сушка является наиболее энергоемкой ста-дией технологии и в значительной степени определяет качественные характеристики конечной продукции, а, следова-тельно, для организации современного производства, энерго- и ресурсосбережения необходимо совершенствование процесса обезвоживания за счет подбора рациональных режимов

17

распыления, расходных и температурных характеристик сушиль-ного агента и продукта и др.

В настоящее время, широкое внедрение сушильной техни-ки в производственную практику при переработке растительного сырья сдерживается отсутствием экспериментально обоснован-ных режимных карт, программного обеспечения и систем авто-матического регулирования для оперативной настройки сушиль-ной установки на различные виды сырья. Очевидна необходи-мость разработки таких режимов, как для конкретных видов про-дукции, так и их обобщение для оперативного использования. Процесс поиска рациональных режимов подразумевает трудоем-кий экспериментальный перебор возможных вариантов.

Разработка и обоснование принципиально новых иннова-ционных схем организации процесса и конструкторских решений необходимы для минимизации/устранения недостатков присущих традиционным конструкциям, а также для расширения перспек-тив использования сушильной техники.

Порошковые продукты технологически рациональны в производственной практике. Порошки применяют в обществен-ном питании для приготовления пюре, соков, начинок и наполни-телей и т.п. В пищевой промышленности для производства при-прав, соусов, продуктов детского и диетического питания, дже-мов, конфитюров, киселей, муссов. Порошки используют, как компоненты с окрашивающими свойствами, а также в качестве источников натуральной целлюлозы для производства продуктов быстрого приготовления, кексов, печенья, диетических препара-тов, десертов, молочных продуктов. Помимо придания продук-ции функциональных свойств, использование порошков позволя-ет заменить различные химические добавки, красители, аромати-заторы и усилители вкуса. Также порошки востребованы в фар-мацевтической и косметической отраслях. Рынок сбыта неограничен.

Следует отметить, ряд разработок по совершенствованию производственных процессов и выпуску кусковых форм сухих плодоовощных продуктов (томаты, кабачки, тыква и др.) Прове-денный анализ современного состояния и перспектив развития производств доказал высокую рентабельность налаживания выпуска данных продуктов. Актуальной научно-технической задачей на сегодняшний день является рационализация и

18

интенсификация процесса сушки плодоовощных продуктов для их эффективной переработки в условиях предприятий малой и средней мощности.

Предложенные технологии предполагают принципиально новые подходы к переработке плодоовощной продукции и друго-го сырья растительного происхождения и апробированы в произ-водственных условиях. В рамках промышленной реализации тех-нологий, дополнительно возможно внедрение перспективных способов и конструкторских решений для интенсификации теп-ломассообменных процессов. Очевидны перспективы внедрения полученных результатов, продолжения исследований и распро-странения результатов для комплексной переработки других ви-дов сырья. Результаты исследований необходимы для налажива-ния современных производств по переработке сырья раститель-ного происхождения и выпуска полноценных полуфабрикатов и конечной продукции с улучшенными потребительскими свойствами.

УДК 634.8

РЕЗУЛЬТАТЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ И ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ ПО РАЗРАБОТКЕ

И СОЗДАНИЮ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ В МичГАУ

Д.В. Акишин, В.Ф. Винницкая, С.И. Данилин,

О.В. Перфилова, А.А. Евдокимов, Ю.Е. Ефремова, К.В. Парусова

ФГБОУ ВПО Мичуринский государственный аграрный

университет, г. Мичуринск, Россия

Последние десятилетия характеризуются стойким ухудше-

нием показателей здоровья населения России: снижается средняя

продолжительность жизни, увеличивается заболеваемость и

смертность. Поэтому возрастающий интерес современного

человека к здоровому образу жизни и продуктам здорового

19

питания следует рассматривать не как дань моде, а как жизненно

важную необходимость, подтвержденную клиническими испыта-

ниями и проверенную временем.

В нашей стране спрос на продукты лечебно-

профилактического и функционального назначения с каждым

годом растет, а ассортимент таких продуктов остается весьма

ограниченным. В этой связи разработка рецептур и создание но-

вых продуктов питания функционального назначения из расти-

тельного сырья приобретает все большую актуальность.

Для создания функциональных продуктов особый интерес

представляют различные части овощных, плодовых, ягодных,

редких и нетрадиционных растений с высоким содержанием

биологически активных веществ. На кафедре «Технологии про-

изводства, хранения и переработки продукции растениеводства»

совместно с «Лабораторией продуктов функционального пита-

ния» МичГАУ проводятся исследования по оценке качества сы-

рья и разработке рецептур и технологий производства новых ви-

дов пищевых продуктов функционального назначения из распро-

страненных (томат, тыква, яблоня, вишня и др.), и малораспростра-

ненных (калина, санберри, топинамбур, растений. Основными

направления наших научно-исследовательских работ являются:

разработка продуктов с высокой антиоксидантной и витаминной

активностью, продуктов с повышенным содержанием пищевых

волокон и инулина и продуктов с низкой калорийностью.

К настоящему моменту в МичГАУ разработано более 200

наименований новых видов пищевых продуктов функционально-

го назначения с использованием растительного сырья: напитки,

морсы, чаи, обогащенные антиоксидантами; фруктовые и фрук-

тово-марципановые батончики из цукатов с добавлением семян,

орехов, злаков; желе, сиропы, конфитюры с пониженным содер-

жанием сахара и высоким содержанием пектиновых веществ; су-

хие витаминизированные напитки с высоким содержанием БАВ

из сушеных листьев, плодов, ягод, трав; мюсли, каши, крупы и

зерновые батончики обогащенные витаминами, микроэлемента-

ми и пребиотиками; хлебобулочные и мучные кондитерские

20

изделия с добавлением порошков или гранул сушеных листьев,

плодов, ягод, трав или фитоэкстрактов из сушеных листьев,

плодов, ягод, трав; продукты с добавлением топинамбура;

сорбеты из ягод, представляющие собой пюре или смеси пюре,

для получения мягкого фруктового мороженого и др.

Разработанные продукты функционального назначения со-

держат пониженную энергетическую ценность и повышенное

содержание жизненно-важных для человеческого организма ве-

ществ: витаминов, минеральных солей, пищевых волокон и ан-

тиоксидантов.

Функциональная направленность новых видов функцио-

нальных продуктов в соответствии с ГОСТ Р 52349-2006 «Про-

дукты пищевые функциональные» подтверждается высоким со-

держанием витаминов (14-50 % суточной потребности), пищевых

волокон (10-100 % суточной потребности), инулина

(15-30 % суточной потребности).

Основные научные разработки запатентованы [1-9] и ис-

пользованы при разработке нормативно - технических докумен-

тов для производства функциональных продуктов питания:

1. СТО и ТИ 00493534 – 021 – 2014 Конфитюры и джемы

«Оригинальные» для функционального питания;

2. СТО и ТИ 00493534 – 031 – 2014 Драже фруктовое «Яго-

ды Карелии» для функционального питания;

3. СТО 00493534 – 020 - 2013 Сиропы и сорбеты «Ягоды

Карелии» для функционального питания;

4. СТО и ТИ 63283306 -001-2010 Сиропы фруктовые функ-

циональные;

5. СТО и ТИ 63283306 -002-2010 Чаи фруктовые функцио-

нальные;

6. СТО 63288166 -001 – 2011 Напитки чайные и чаи из трав,

листьев и сухофруктов для функционального питания и другие.

Большая часть новых функциональных продуктов прошла

производственные испытания и производится в промышленных

объемах на перерабатывающих предприятиях Абхазии (АПК

«АРАДУ», с. Араду, Очамчирский р-н.), и РФ (ООО «Ягоды

21

Карелия» г. Костомукша, ООО «Ряжский погребок», г. Ряжск,

Рязанской обл., и др.).

Исследования по изучению традиционных, редких и мало-

распространенных растений, разработке и рецептур и технологий

производства продуктов функционального назначения на их ос-

нове в МичГАУ будут продолжены.

Список литературы:

1. Способ производства хлопьев из топинамбура. Патент

на изобретение РФ RUS 2494644 от10.10.2013 г.

2. Способ производства мюсли с хлопьями из топинамбура

для функционального питания. Патент на изобретение РФ RUS

2494644 от 27.11.2013 г.

3. Способ производства хлебобулочных изделий с хлопья-

ми из топинамбура для функционального питания. Патент на

изобретение РФ RUS 2494625 от 10.10.2013 г.

4. Способ производства фруктовых батончиков для функ-

ционального питания с овощными, злаковыми и ореховыми до-

бавками. Патент на изобретение РФ RUS 2493720 от 27.09.2013 г.

5. Способ производства тыквенно-марципановых плиток

для функционального питания. Патент на изобретение

РФ RUS 2487390 от 10 2013 г.

6. Способ производства тыквенного порошка из вторично-

го сырья от производства тыквенной пасты. Патент на изобрете-

ние РФ RUS 2497390 от 27.09.2012 г.

7. Способ комплексной безотходной переработки расти-

тельного сырья на функциональные продукты питания. Патент на

изобретение РФ RUS 2485868 от 27.06.2013 г.

8. Способ производства заварных пряников с томатным

порошком из мелкоплодных томатов. Патент на изобретение

РФ RUS 2493727 от 10.10.2013 г.

9. Способ производства ягодно-овощных соусов с калиной.

Патент на изобретение РФ RUS 2493726 от 27.09.2012 г.

22

УДК 581.9 (571.6)

ОЦЕНКА БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ

РАСТИТЕЛЬНЫХ ЭКСТРАКТОВ, БОГАТЫХ

ФЛАВОНОИДАМИ, ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

В ПРОДУКТАХ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПИТАНИЯ

Н.А. Ломтева, Е.И. Кондратенко, С.К. Касимова, Л.А. Яковенкова

ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет»,

г. Астрахань, Россия

Питание является одним из важнейших факторов, опреде-ляющих здоровье современного человека. Развитие технологий производства рафинированных продуктов, низкий уровень фи-зиологической ценности ряда продуктов питания, составляющих ежедневный рацион, обусловливают дефицит эссенциальных компонентов пищи, а, следовательно, приводят к снижению за-щитных сил организма. Последнее усугубляется в условиях воз-действия на человека негативных факторов окружающей среды.

Воздействие научно-технического прогресса и негативное действие социально обусловленного стресса приводят к сбою в механизмах адаптации к экстремальным факторам среды и фор-мированию дезадаптивных нарушений, ухудшающих здоровье. В связи с этим в последние годы все актуальнее становится про-блема повышения биологической надежности организма челове-ка путем поиска средств и методов расширения диапазона физио-логических резервов организма. Одним из наиболее рациональ-ных и эффективных решений проблемы низкого пищевого стату-са является дополнительное обогащение пищевых продуктов по-вседневного рациона дефицитными нутриентами. Адекватным направлением является отвечающее всем перечисленным услови-ям оздоровительное питание. Наиболее рациональным подходом в этом случае является использование средств растительного происхождения, так как они отличаются от химически синтези-рованных веществ комплексным действием за счет

23

содержащихся в них биологически активных веществ (несколько веществ и много точек приложения). Кроме того, растительные экстракты имеют меньше побочных эффектов при их длительном использовании.

Растительные экстракты богаты биологически активными веществами, такими как флавоноиды, алкалоиды, витамины и др., которые обладают многопрофильным воздействием на организм. Флавоноиды - биологически активные полифенольные соедине-ния растительного происхождения, в основе которых лежит мо-лекула флавана. Они выполняют в растениях разные функции, в частности, отвечают за пигментацию и участвуют в защите от грибов и насекомых. Биофлавоноиды обладают мощными анти-оксидантными свойствами, что показано в экспериментальных исследованиях. Для флавоноидов достоверно установлены такие фармакологические эффекты, как иммуностимулирующий, про-тивоопухолевый, кардио-, гепато- и геропротекторный, антит-ромбоцитный, противоаллергический, противовирусный, гипохо-лестеринемический, капилляроукрепляющий, эстрогенный.

В экспериментальной работе экстракцией 50 % водным этанолом с последующим удалением растворителя при понижен-ном давлении получены экстракты из семян лотоса орехоносного. Методом газожидкостной хроматографии определено содержа-ние высших жирных кислот из липидной фракции экстракта по-сле их превращения в метиловые эфиры при обработке диазоме-таном. Оценено общее содержание фенолов и флавоноидов в экс-трактах семян Nelumbo nucifera. Исследована антиоксидантная активность экстрактов семян лотоса методом перекисного окис-ления липидов, иммунотропная активность по лейкоцитарной формуле и фагоцитарной активности нейтрофилов, анксиолити-ческая активность изучалась в Суок-тесте.

Основными жирными кислотами, входящими в состав экс-тракта семян лотоса орехоносного являются лауриновая (35,26 %), линолэладиновая (18 %), линолева (12,76) и миристи-новая (11,37 %) кислоты.

Общее содержание фенольных соединений и флавоноидов экстрактов семян лотоса представлено в таблице 1. Внутрижелу-дочное введение экстракта семян лотоса орехоносного приводило к снижению свободно радикального окисления (табл. 2). При этом происходило снижение ТБК-активных продуктов в ткани

24

печени при внутрижелудочном введении экстракта семян Nelumbo nucifera по сравнению с контрольной группой.

Таблица 1 Общее содержание фенолов и флавоноидов в экстракте семян лотоса

орехоносного

Растение Общее содержание фе-нолов (1г / 100 г)

Общее содержание фла-воноидов (1г / 100 г)

Лотос орехоносный (семена)

1,7 0,82

Изучение влияния экстракта семян лотоса орехоносного на показатели лейкоцитарной формулы и фагоцитарной активности, показало значительную активацию фагоцитарной активности нейтрофилов. Полученные в данном разделе работы результаты свидетельствуют о наличии у экстракта семян лотоса орехонос-ного иммунотропного действия в отношении неспецифических иммунных реакций.

Тестирование животных в Суок-тесте показало наличие у экстракта семян лотоса орехоносного анксиолитической активно-сти, которая проявляется при внутрижелудочном применении экстракта семян лотоса орехоносного в течение 3 недель.

Таблица 2 Влияние экстракта семян лотоса орехоносного при разной продолжи-

тельности введения на содержание ТБК-активных продуктов в тканях печени, сердце и плазме крови

Экспериментальные группы ТБК-активные продукты в ткани печени; M±m,

нмоль/мг

ТБК-активные

продукты в ткани

сердца; M±m,

нмоль/мг

ТБК-активные

продукты в плазме кро-

ви; M±m,

нмоль/мл Контроль 1 (интактный),

n = 12 2,8 ±0,47 1,6± 0,12 2,4±0,11

Экстракт Лото-са орехоносно-

го

7 дней (n = 10) 2,3±0,16 2,0±0,30 1,6±0,11 ** ##

14 дней (n = 10) 1,7 ± 0,22* ##

1,8±0,28 2,0±0,09 * ###

21 день (n = 10) 1,9 ±0,12 2,1±0,41 2,7±0,16

28 дней (n = 10) 2,1±0,23 7,5±0,65 *** ###

2,4±0,18

42 дня (n = 15) 1,8±0,15 * #

4,5±0,70 ***

2,5±0,16 #

25

Комплексная оценка результатов, полученных в ходе про-веденных экспериментов, показала наличие у экстракта семян лотоса орехоносного анксиолитических, иммунотропных и антиоксидантных свойств, степень выраженности которых опре-деляется продолжительностью введения изучаемого средства, что позволяет говорить об использовании изучаемого экстракта для использования в продуктах функционального питания.

УДК 664.87.004.4.012.7:338.82:65.012.652:502.7

РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСНОЙ ТЕХНОЛОГИИ

ПЕРЕРАБОТКИ ВТОРИЧНОГО КАРТОФЕЛЬНОГО

КРАХМАЛОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ

Г.В. Калашников

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», г. Воронеж, Россия

Для переработки вторичного картофельного крахмалосо-

держащего сырья выполнена оценка технологических процессов и предложена аппаратурно-технологическая схема на основе обезвоживания и влаготепловой обработки компонент с учетом особенностей производства быстрорастворимого картофельного пюре.

В современных условиях переработка картофеля в пищевой и перерабатывающей промышленности АПК не является безот-ходной. В настоящее время картофельные отходы в основном направляются на свалку, загрязняя окружающую среду, и их ко-личество постоянно растет. В России при промышленной перера-ботке картофеля ежегодно образуются до 10 тыс. т отходов про-изводства сухого картофельного пюре и 100...120 тыс. т состав-ляют сточные воды.

Центральными проблемами в области утилизации отходов пищевых крахмалосодержащих компонентов при переработке картофеля и производстве быстрорастворимого картофельного пюре

26

являются, во-первых, недостаточное развитие методов и технологии восстановления их основных потребительских свойств, и, во-вторых, отсутствие практического использования машинно-аппаратурных схем переработки ценных пищевых отходов.

На большинстве картофелеперерабатывающих заводах, в связи с отсутствием утилизационных цехов для переработки от-ходов, рационально используется только их небольшая часть для кормовых целей.

Целью работы является создание ресурсосберегающей тех-нологии переработки картофеля и использования вторичного картофельного крахмалосодержащего сырья производства быст-рорастворимого картофельного пюре.

На основе изучения объекта исследования и различных ап-

паратурно-технологических схем переработки картофеля, напри-

мер, производства быстрорастворимого картофельного пюре, от-

мечено, что вторичное картофельное крахмалосодержащее сырье

обладает высокой энергетической и биологической активностью,

поддается ферментативной и микробиологической биоконверсии

и различным видам переработки.

При этом отходы пищевых производств на основе крахма-

лосодержащего сырья представляют собой легко возобновляемый

дешевый и доступный источник сырья для новых высококаче-

ственных и питательных кормов. После соответствующей обра-

ботки они могут приобретать кормовые свойства в 1,5-3 раза

превосходящие фуражное зерно хорошего качества.

Лимитирующим фактором при переработке является боль-

шая массовая доля воды в отходах, что повышает стоимость

транспортировки, ограничивает количество этих отходов в раци-

онах и не способствует длительному хранению продукта.

При производстве быстрорастворимого картофельного пю-

ре образуемые отходы разнообразны по своему физическому и

агрегатному составу. Это некондиционный картофель и частицы

сырого и бланшированного вида, клейстеризованный и нативный

крахмал, отдельные клетки и их группы, клеточный сок, водорас-

творимые вещества и другие смеси с водой.

Применяемые на предприятиях сборники-отстойники для

улавливания сухих веществ из жидких отходов работают

27

неэффективно, вследствие продолжительного времени осаждения

мелкодисперсных частиц и не удовлетворяют современным тре-

бованиям. Значительная масса мелкодисперсных частиц отходов,

вследствие большого наличия жидкой фракции, уносится из

отстойников движущимся потоком жидких отходов в канализа-

цию, а осаждаются в виде осадка только более крупные твердые

частицы, которые затем реализуются потребителю. Коэффициент

использования отходов в твердом и жидком виде, для варианта

совместной сборки в сборниках-отстойниках при последующей

реализации осадка потребителю, не превышает 40 %. При этом

использование отходов в виде корма требует быстрого вывоза

свежих отходов, так как они подвергаются порче из-за наличия

гнилостных микробов и плесени.

Разработка комплексной технологии переработки вторич-

ного картофельного крахмалосодержащего сырья производства

быстрорастворимого картофельного пюре предполагает деталь-

ное изучение структуры и функций крахмалосодержащих ингре-

диентов, исследования структурно-механических, физико-

химических, микробиологических свойств и характеристик гомо-

генизированной кормовой картофельной массы (ГККМ) с целью

комплексной оценки в составе полнорационных комбикормов,

обоснование выбора технологических режимов и добавок для

улучшения технологических, структурно-механических показа-

телей и кормовой ценности ГККМ.

Предлагаемая технология переработки вторичного крахмало-

содержащего сырья производства быстрорастворимого картофель-

ного пюре включает частичное механическое обезвоживание ком-

понентов и влаготепловую обработку промежуточных компонент.

При этом предусматривается подвергать измельченные частицы

сырого картофеля некондиционного вида механическому обезвожи-

ванию за счет прессования. Вместе с тем, измельченные бланширо-

ванные или сваренные частицы картофеля имеют качественно дру-

гую структурно-механическую характеристику, связанную с преоб-

разованием крахмальных гранул. Поэтому, для их обезвоживания

целесообразно использовать не прессование, а высушивание частиц.

Это предполагает сбор жидких и твердых крахмалосодержащих

отходов в отдельные отстойники и резервуары-накопители.

28

Аппаратурно-технологическая схема получения ГККМ пол-норационных комбикормов на основе вторичного крахмалосодер-жащего сырья позволяет повысить степень переработки картофеля, обеспечить снижение себестоимости производства основной продукции за счет реализации дополнительной, расширение ассор-тимента современной кормовой базы, развитие отечественного жи-вотноводства и птицеводства, способствует экологической безопас-ности пищевых и перерабатывающих цехов.

УДК 637.146.3

О НЕКОТОРЫХ ПЕРСПЕКТИВНЫХ НАПРАВЛЕНИЯХ

РАЗВИТИЯ ПИЩЕВЫХ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ В МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

В.Д. Харитонов

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности» г. Москва, Россия

Развитие науки о молоке и приемах его переработки, как

и работа предприятий молочной промышленности, базируется на процессах пищевой биотехнологии. Глубокое изучение свойств молока на всех этапах его переработки создает надежную базу развития новых технологий и оборудования в данной области, а также прогнозирования перспективных направлений развития следующих биотехнологических процессов.

Создание инновационных продуктов на основе совершен-ствования и модернизации базовых процессов подготовки сырья и его переработки.

Создание новых продуктов на основе углубленного изу-чения компонентов молока и воздействия на них различных факторов.

Разработка инновационных технологий на основе повы-шения комплексности переработки молока, в том числе с исполь-зованием принципов пищевой комбинаторики.

29

Расширение экспорта технологий и специализированной продукции для других отраслей промышленности.

В рамках указанных направлений молочной промышлен-ностью выпускаются традиционные для целого ряда стран и национальные массовые продукты, обогащенные (функциональные) продукты, продукты целевого назначения для питания различных возрастных категорий населения, спецкон-тингентов и т.п., диетические (лечебные) продукты, специализи-рованные продукты на основе молока и его компонентов, а также биологически активные компоненты, включая культуры микро-организмов для внутриотраслевого использования и для других отраслей промышленности.

Для развития указанных направлений при проведении исследований всё активнее используются факторы различной природы интенсифицирующие и снижающие энергоемкость осуществляемых процессов.

УДК 65.55.37

ПИЩЕВЫЕ ДОБАВКИ ИЗ ВТОРИЧНЫХ СЫРЬЕВЫХ РЕСУРСОВ РАСТИТЕЛЬНОГО И ЖИВОТНОГО

ПРОИСХОЖДЕНИЯ

В.В. Лисовой, Е.П. Викторова

ФГБНУ «Краснодарский научно-исследовательский институт хранения и переработки сельскохозяйственной

продукции», г. Краснодар, Россия

В последние годы в агропромышленном комплексе России практически не используются вторичные сырьевые ресурсы, об-разующиеся при переработке сырья растительного и животного происхождения, или используются, в лучшем случае, для произ-водства удобрений, топлива или на корм скоту.

В условиях рыночной экономики перерабатывающим предприятиям необходимо уделять больше внимания комплекс-ному использованию сырья, более глубокому извлечению из него

30

целевых физиологически ценных компонентов, а также созданию ресурсосберегающих и безотходных технологических процессов.

В настоящее время все возрастающий интерес проявляется к пищевым добавкам, полученным из природного сырья растительного и животного происхождения, которые, благодаря наличию комплекса физиологически функциональных ингреди-ентов, обеспечивают нормализацию и регуляцию обменных, пи-щеварительных и адапционных функций организма.

В Краснодарском НИИ хранения и переработки сельскохо-зяйственной продукции разработаны технологии пищевых доба-вок из вторичных сырьевых ресурсов растительного и животного происхождения.

В качестве вторичного сырьевого ресурса для получения пищевой добавки растительного происхождения использовали жом топинамбура, образовавшийся при производстве концентри-рованного инулинсодержащего экстракта.

Технология производства пищевой добавки из жома топи-намбура включает следующие стадии: измельчение, шпарку, вод-ную экстракцию, прессование, специальную подготовку материа-ла к сушке, сушку при мягких режимах, охлаждение, измельче-ние и фасование.

Органолептические и физико-химические показатели пи-щевой добавки из жома топинамбура приведены в таблице 1.

Таблица 1 Органолептические и физико-химические показатели пищевой добавки

из жома топинамбура

Наименование показателя

Характеристика и значение показателя

Внешний вид Однородный тонкодисперсный порошок Цвет Светло-кремовый с сероватым оттенком Запах и вкус Свойственный топинамбуру, без посторонних

запахов и привкусов Массовая доля, %: влаги пищевых волокон

6,0-6,5 57,0-58,5

Степень измельчения, % частиц с размером менее 50 мкм

98,5-99,0

31

Окончание табл. 1

Наименование показателя

Характеристика и значение показателя

Коэффициент набуха-емости в горячей (90 0С) воде, г воды/ 1 г добавки

5,0

Массовая доля примесей, %

Отсутствуют

В качестве вторичного сырьевого ресурса для получения пищевой белковой добавки животного происхождения использо-вали малоиспользуемую прудовую рыбу и отходы переработки товарной прудовой рыбы.

Технология производства пищевой белковой добавки из малоиспользуемой прудовой рыбы и отходов переработки то-варной прудовой рыбы включает следующие стадии: измельче-ние сырья, гомогенизацию, экстрагирование, центрифугирование, озонирование, электродиализ, нейтрализацию, ультрафильтра-цию, сушку, и фасование.

Органолептические и физико-химические показатели пи-щевой белковой добавки представлены в таблице 2.

Таблица 2 Органолептические и физико-химические показатели

пищевой белковой добавки

Наименование показателя Характеристика и значение показателя

Внешний вид Тонкодисперсный однородный порошок

Запах и вкус Свойственный данному виду продукта, без посторонних запахов

и привкусов Цвет Светло-кремовый Массовая доля, %: влаги белка степень измельчения, % частиц с размером менее 100 мкм массовая доля примесей, %

5,5-7,5

90,0-92,0

98,5-99,0 Отсутствуют

32

Установлено, что разработанные пищевые добавки обла-

дают высокими технологическими свойствами: водопоглощаю-

щей, водоудерживающей и пенообразующей способностями и

рекомендованы для применения в производстве продуктов здоро-

вого питания.

Реализация технологий получения пищевых добавок из

вторичных сырьевых ресурсов позволит решить ряд важных со-

циально-экономических проблем: наиболее полное

и рациональное использование сырья растительного и животного

происхождения и повышение эффективности производства

в целом.

УДК 664

МЕТОДОЛОГИЯ КОНСТРУИРОВАНИЯ

ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Н.Н. Корнен, Е.П. Викторова (1),

О.В. Евдокимова (2),

Р.А. Ханферьян (3)

(1) ФГБНУ «Краснодарский научно-исследовательский

институт хранения и переработки сельскохозяйственной

продукции», г. Краснодар, Россия

(2) ФГБОУ ВПО «Государственный университет - учебно-

научно-производственный комплекс», г. Орел, Россия

(3) ФГБУ «Научно-исследовательский институт пита-

ния РАМН», г. Москва, Россия

Важнейшим фактором, от которого в решающей степени

зависит здоровье и благополучие человека, является здоровое

питание. Питанию принадлежит ведущая роль в обеспечении

нормального роста и развития организма, защите его от болезней

и вредных воздействий окружающей среды.

33

Одной из основных составляющих здорового питания явля-

ется наличие широкого ассортимента функциональных пищевых

продуктов, предназначенных для систематического употребления

в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здо-

рового населения, обладающих научно обоснованными

и подтвержденными свойствами, снижающих риск развития за-

болеваний, связанных с питанием, предотвращающих дефицит

или восполняющих имеющийся в организме человека дефицит

питательных веществ, сохраняющих и улучшающих здоровье за

счет наличия в его составе функциональных пищевых

ингредиентов.

Нами разработана методология конструирования функцио-

нальных пищевых продуктов, включающая несколько этапов.

Этап I - научное обоснование выбора базового продукта -

основного объекта для создания функционального пищевого

продукта. Этот этап включает следующие подэтапы:

- маркетинговые исследования потребительских мотиваций

и предпочтений при выборе пищевого продукта с учетом воз-

растных групп потребителей;

- на основании маркетинговых исследований обоснование

выбора конкретного базового пищевого продукта и цель его раз-

работки, а именно, для какого сегмента потребителей он разраба-

тывается;

- определение состава и содержания функциональных ин-

гредиентов (биологически активных веществ) в базовом продукте

для выявления дефицита в его составе тех или иных функцио-

нальных ингредиентов (биологически активных веществ) с целью

восполнения дефицита ингредиентов.

Этап II - научное обоснование выбора функциональных

пищевых ингредиентов или биологически активных веществ

(биологически активной добавки) включает следующие

подэтапы:

- обоснование и разработка требований к биологически ак-

тивным добавкам в зависимости от конкретного вида создаваемо-

го пищевого продукта, включающих требования: к качеству и

безопасности; к составу и содержанию функциональных ингре-

диентов или биологически активных веществ, содержащихся

34

в добавке; к проявлению физиологически функциональных

свойств; к проявлению технологически функциональных свойств;

доступности с экономической точки зрения;

- исследование применяемой биологически активной до-

бавки на ее соответствие указанным требованиям;

- выявление функциональных ингредиентов или биологи-

чески активных веществ, содержащихся в добавке, способных

при ее внесении в разрабатываемый продукт удовлетворить су-

точную потребность в функциональных ингредиентах (биологи-

чески активных веществах) при потреблении продукта более

15 % от адекватной нормы, рекомендованной МР 2.3.1.2432-08.

Этап III - обоснование эффективной дозировки функцио-

нальных ингредиентов или биологически активных веществ

(биологически активной добавки) для внесения в разрабатывае-

мый продукт, который включает следующие подэтапы:

- исследование влияния функциональных ингредиентов или

биологически активных веществ (биологически активной добав-

ки) на технологические свойства исходного сырья (рецептурных

компонентов) и полуфабрикатов;

- исследование влияния функциональных ингредиентов или

биологически активных веществ (биологически активной добав-

ки) на потребительские свойства готового продукта.

Этап IV - разработка рецептур и технологии производства

функционального пищевого продукта, включающий следующие

подэтапы:

- разработка рецептур с учетом выявленных эффективных

дозировок функциональных ингредиентов или биологически ак-

тивных веществ (биологически активной добавки);

- обоснование и разработка технологических режимов под-

готовки функциональных ингредиентов или биологически актив-

ных веществ (биологически активной добавки) к внесению, обос-

нование выбора стадии для внесения и эффективного способа их

внесения, позволяющего максимально сохранить в продукте

функциональные ингредиенты или биологически активные веще-

ства; - корректировка (уточнение) технологических режимов

каждой стадии производства продукта с учетом разработанных

35

эффективных режимов подготовки и внесения функциональных ингредиентов или биологически активных веществ (биологиче-ски активной добавки).

Этап V - исследование потребительских свойств разрабо-танного функционального пищевого продукта, включающий сле-дующие подэтапы:

- выработка опытных партий функционального пищевого продукта по разработанной рецептуре и технологическим режи-мам;

- исследование органолептических и физико-химических показателей качества;

- исследование гигиенических и микробиологических пока-зателей безопасности;

- исследование содержания функциональных ингредиентов (биологически активных веществ) и определение уровня удовле-творения адекватной нормы в функциональных ингредиентах или биологически активных веществах при потреблении рекомендуе-мого количества продукта с целью его позиционирования, как функционального пищевого продукта;

- изучение влияния сроков и условий хранения на сохраня-емость функциональных ингредиентов и биологически активных веществ в продукте и установление гарантийных сроков годно-сти.

Этап VI - разработка и утверждение комплекта технической документации, включающего технические условия на продукт и технологическую инструкцию по его производству.

Заключительный этап включает: - оценку экономической эффективности применения функ-

циональных ингредиентов или биологически активных веществ (биологически активной добавки);

- оценку социального эффекта от применения в рационе питания разработанного функционального пищевого продукта.

Следует отметить, что реализация указанных этапов при разработке функциональных пищевых продуктов позволяет ар-гументировано и обосновано выбрать основной объект - базовый пищевой продукт, а также пищевые функциональные ингредиен-ты или биологически активные вещества (биологически актив-ную добавку).

36

СЕКЦИЯ

«ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА И ХРАНЕНИЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ»

37

УДК 621.6.04.001.5

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ОБРАБОТКИ ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ МЕТОДАМИ

РАЗДЕЛЕНИЯ, СОЕДИНЕНИЯ И ТЕПЛОМАССОБМЕНА

В.Н. Долгунин, А.Н. Куди, О.О. Иванов, Е.А. Рябова

ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный технический

университет», г. Тамбов, Россия

На предприятиях агропромышленного комплекса, произво-

дящих и перерабатывающих зерно злаковых, бобовых, крупяных

и масличных культур, широко используются процессы перера-

ботки сыпучих материалов методами соединения, разделения и

тепломассобмена. Для организации такого рода процессов наибо-

лее востребованным является оборудование, обеспечивающее

сепарацию трудно разделяемых примесей, приготовление смесей

из трудно смешиваемых (имеющих высокую склонность к разде-

лению) компонентов, сушку и термовлажностную обработку вы-

соко неоднородных материалов.

Для выполнения выше перечисленных операций требуется

комплекс специального оборудования, что приводит к значитель-

ному росту капитальных затрат. В условиях же предприятий ма-

лого и среднего бизнеса снижается технико-экономическая эф-

фективность производства вследствие низких значений коэффи-

циента использования специального оборудования.

Исследования и промышленный опыт показывают, что для

решения этой проблемы в условиях предприятий малого и сред-

него бизнеса целесообразно использовать принцип управления

сегрегированными технологическими потоками [1]. В зависимо-

сти от управляющего воздействия изменяется величина и направ-

ление сегрегированных частей технологического потока в рабо-

чем объеме и, в результате, достигается выполнение различных,

в т.ч. совмещенных гидромеханических и тепломассобменных

процессов.

38

Проведенные исследования и промышленная апробация

свидетельствуют [2, 3] об эффективности использования принци-

па управления сегрегированными потоками в барабанном аппара-

те с периферийной лопастной насадкой (рис. 1).

Рис. 1. Схема устройства для управления сегрегированными

потоками в барабанном аппарате с подъемными лопастями:

1 - барабан; 2 - насадка, управляющая сегрегированными потоками;

3 - отклоняющие элементы насадки.

Для решения комплекса перечисленных технологических

задач в барабанном аппарате использованы различные варианты

управления сегрегированными потоками (рис. 2).

Рис. 2. Схемы вариантов управления.

39

Варианты реализуются путем сообщения сегрегированным потокам падающих частиц управляющих импульсов с использо-ванием устройств управления. Устройства выполнены в виде си-стемы отклоняющих элементов, установленных неподвижно в горизонтальной плоскости параллельными продольными рядами с возможностью изменения направления их наклона и действуют автономно на сегрегированные части технологического потока, сообщая им необходимые продольные и радиальные импульсы.

Для практической реализации предложенных вариантов управления сегрегированными потоками разработана математи-ческая модель динамики процессов разделения и смешения, ко-торая позволяет прогнозировать продолжительность нестацио-нарной фазы периодического и непрерывного процессов, эффек-тивность аппарата и проводить технологический расчет опти-мальной его конструкции.

Результаты исследований свидетельствуют, что предло-женный принцип управления потоками зернистых материалов, обеспечивает решение следующих технологических задач: сепа-рацию трудно разделяемых смесей по комплексу физико-механических свойств частиц (размеру, плотности, форме, шеро-ховатости и упругости); приготовление смесей трудно смешива-емых компонентов, в том числе при высокой неоднородности до-зирования; совмещение тепломассообменных и гидромеханиче-ских процессов при управлении временем обработки компонен-тов неоднородной среды.

Список литературы: 1 Карев В.И., Развитие принципов управления сегрегиро-

ванными технологическими потоками зернистых материалов / В.И. Карев, В.Н. Долгунин // Вестник ТГТУ. - 2010. Том 16, № 3, С. 588-596.

2 Долгунин В.Н., Повышение эффективности барабанного аппарата путем управления сегрегированными потоками зерни-стых материалов / В.Н. Долгунин, О.О. Иванов, А.Н. Куди // Изв. вузов «Пищевая технология» - 2011. № 2-3, С. 89-92.

3 Долгунин В.Н., Процессы переработки зернистых матери-алов в управляемых сегрегированных потоках / В.Н. Долгунин, О.О. Иванов, А.А. Уколов, А.Н. Куди // Теоретические основы химической технологии – 2014. Том 48, №4, с. 434-443.

40

УДК: 635.64.631.536.1

ВЛИЯНИЕ КОМПЛЕКСА ФАКТОРОВ НА

СОХРАНЯЕМОСТЬ И КАЧЕСТВО ПЛОДОВ ТОМАТА

Гудковский В.А., Акишин Д.В., Сутормина А.В.

ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт

садоводства им. И.В. Мичурина, ФГБОУ ВПО Мичуринский

государственный аграрный университет,

г. Мичуринск, Россия

По данным ФАО, Россия занимает 7 место по площадям

(120 тыс. га) и 11 место (2,46 млн. т) по валовому сбору томатов

в мире. Недостаточное производство томатов в нашей стране со-

ставляет более 1 млн.т в год и еще более усугубляется двумя се-

рьезными причинами:

- низкими вкусовыми качествами и пищевыми свойствами

большинства новых гибридов с толстой кожицей и прочной

мякотью;

- значительными потерями массы и качества (до 30 %) на

этапах уборки, транспортировки, хранения и реализации.

Снизить потери свежих томатов можно за счет применения

эффективных приемов и способов хранения, зависящего от до-

статочно большого количества факторов, среди которых важ-

нейшими являются сортовые особенности, степень зрелости, аг-

ротехника выращивания и технологии послеуборочной обработки

и хранения [1].

Целью исследований являлось изучение комплексного вли-

яния факторов (степени зрелости, агротехнических и технологи-

ческих приемов) на сохраняемость плодов томата, выращенных в

открытом грунте ЦЧЗ.

Исследования проведены в 2011-2013 гг. на сортах томата

салатного и универсального назначения: Яхонт, Славянский ше-

девр, Дар Заволжья и Новичок. Выращивали томат в учхозе

«Роща» рассадным методом по принятой в хозяйстве технологии.

Некорневые подкормки хелатной формой кальциевых удобрений

41

препаратом Брексил проводили в период интенсивного роста ис-

следуемых плодов 22 июля, 1 и 12 августа раствором 0,25 %-ной

концентрации с помощью ранцевого опрыскивателя.

На хранение закладывали плоды, собранные в начале вто-

рой декады сентября до понижения ночных температур ниже

+5 °С. Перед закладкой на хранение у плодов контрольных вари-

антов определяли содержание сухих веществ, аскорбиновой кис-

лоты, титруемых кислот, моно- и дисахаров, эндогенного этиле-

на. На хранение закладывали зелено-зрелые плоды и плоды мо-

лочной степени зрелости (содержание эндогенного этилена

0,46-3,08 ppm и 21,96-35,60 ppm соответственно) [2]. Послеубо-

рочную обработку препаратом «Фитомаг» проводили по методи-

ке ВНИИС им. И.В. Мичурина с экспозицией 24 ч. Для учета

убыли массы в каждом варианте было пронумеровано и взвешено

по 10 плодов. Хранили томаты в обычных условиях при темпера-

туре 10-12 °С +/- 2 °С и относительной влажности воздуха 85 %

+/- 5 %. Убыль массы, динамику созревания и сохраняемость

плодов определяли один раз в неделю.

Проведенные исследования показали, что значения убыли

массы плодов, заложенных на хранение в молочной зрелости,

были выше, чем у плодов, заложенных в зеленой зрелости, прак-

тически во всех изучаемых вариантах хранения. У плодов всех

исследуемых сортов значения убыли массы в вариантах с после-

уборочной обработкой препаратом «Фитомаг», были ниже, чем у

необработанных плодов. Некорневые подкормки препаратом

«Брексил» в меньшей степени снижали естественную убыль

массы плодов, чем послеуборочная обработка ингибитором эти-

лена. Лучшим вариантом хранения для всех сортов стал вариант,

сочетающий трехкратную некорневую подкормку препаратом

Брексил с послеуборочной обработкой плодов препаратом «Фи-

томаг»: убыль массы в этом варианте была на 1,16-3,16 п.п. ниже

по сравнению с контролем (табл. 1). Анализируя структуру есте-

ственной убыли, следует отметить, что с повышением степени

зрелости закладываемых на хранение плодов от зеленой до мо-

лочной снижаются потери влаги на испарение с 11,43 до 6,38 %,

но возрастают потери сухих веществ на дыхание с 1,79 до 4,29 %.

Более интенсивное расходование сухих веществ плодами

42

молочной степени зрелости можно объяснить более активно про-

текающими физиологическими процессами, активность которых

во многом зависит от концентрации эндогенного этилена [3]. Таблица 1

Убыль массы при хранении плодов томата в течение 6 недель, %

Вариант

Сорт

Контроль Фитомаг Брексил

3×

Брексил 3×

+ Фитомаг

Яхонт Зел. 9,05 6,34 7,02 5,89

Мол. 9,14 6,85 6,41 7,98

Слав.

шедевр

Зел 8,68 6,91 7,47 6,04

Мол 9,70 6,60 7,81 не закл.

Дар Зав. Зел 7,11 6,81 6,99 6,01

Мол 9,35 7,69 8,30 7,45

Новичок Зел 9,98 не закл. 7,20 не закл.

Мол 9,80 не закл. 8,58 не закл.

Результаты исследований показали, что плоды, заложенные

на хранение в молочной зрелости быстрее дозревали и в большей

степени поражались грибными гнилями, чем зелено-зрелые пло-

ды. Послеуборочная обработка препаратом «Фитомаг» замедляла

созревание и снижала потери от болезней у плодов всех изучае-

мых сортов, заложенных как зелено-зрелыми, так и молочными.

Наиболее эффективно это проявилось на сорте «Славянский ше-

девр» с крупными плодами салатного назначения, потери от бо-

лезней у которого через 6 недель хранения достигли 84,0 % и

100,0 % в вариантах с зелено-зрелыми и молочными плодами со-

ответственно. В вариантах с послеуборочной обработкой препа-

ратом «Фитомаг» потери от болезней были существенно ниже и

составили 35,0 % у зелено-зрелых и 42,8 % у плодов в молочной

степени зрелости (табл. 2). Некорневые подкормки препаратом

«Брексил» также положительно влияли на сохраняемость плодов,

снижая потери от болезней у изучаемых сортов на 4,0-40,0 % при

двукратной и на 8,0-49,0 % при трехкратной подкормке. Самые

низкие потери от болезней наблюдались в варианте «Брексил»

3х + Фитомаг: где разница с контролем в зависимости от сорта и

степени зрелости колебалась от 10,6 до 65,5 %.

43

Таблица 2

Потери от болезней при хранении плодов томата в течение 6 недель, %

Вариант

Сорт

Контроль Фитомаг Брексил

3×

Брексил

3× + Фи-

томаг

Яхонт зеп 24,0 20,0 15,0 13,4

мол 60,0 28,0 40,0 20,0

Слав.

шедевр

зел 84,0 17,5 35,0 18,5

мол 100,0 35,0 42,8 не закл.

Дар

Зав.

зел 44,0 20,0 32,0 27,0

мол 80,0 63,3 44,0 40,0

Нови-

чок

зел 56,0 не закл. 28,0 не закл.

мол 68,0 не закл. 50,0 не закл.

Полученные результаты наглядно демонстрируют высокую

эффективность некорневых подкормок вегетирующих растений

томата препаратом «Брексил» и послеуборочных обработок ин-

гибитором этилена «Фитомаг». Установлено, что наибольшая

эффективность достигается при комплексном применении агро-

технических (проведение 3-х некорневых подкормок) и техноло-

гических (послеуборочная обработка ингибитором этилена «Фи-

томаг») приемов на зелено-зрелых плодах.

Список литературы:

1. Акишин, Д.В. Накопление кальция и прочностные

характеристики плодов томата различной лежкости [Текст]

/ Д.В. Акишин, А.С.Губин / Вестник МичГАУ -2004. - [Том 2].

- № 1.

2. Гудковский, В.А. К вопросу о степенях зрелости плодов

томата [Текст] / В.А. Гудковский, Д.В. Акишин, А.В. Невзорова,

Е.В. Черепова // Плодоводство и ягодоводство России: Сб. науч.

работ / ГНУ ВСТИСП Россельхозакадемии.- М., 2012. 3. Швец, В.Ф. Разработка технологии производства и при-

менение 1-метилциклопропена для сохранения фруктов и овощей

[Текст] / В.Ф. Швец, А.В. Кустов, К.В. Швец, В.А. Гудковский //

Прогрессивные методы хранения плодов, овощей и зерна: Мате-

риалы международной науч.- метод. конф., г. Воронеж: Кварта,

2004.

44

УДК 573.6

АНАЛИЗ КАРТОФЕЛЯ ВЫРАЩЕННОГО

СЕЛЬХОЗПРОИЗВОДИТЕЛЯМИ АСТРАХАНСКОЙ

ОБЛАСТИ, НА ПРИСУТСТВИЕ ТЕРМИНАТОРА NOS И

35S ПРОМОТОРА БЕЗ ГМО

Н.Е. Сороколетова, Е.И. Кондратенко, А.З. Ахмедшина,

Н.Н. Тальма

ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет»

г. Астрахань, Россия.

На территории Астраханской области выращиванием кар-

тофеля занимаются с давних времен. На текущий момент по дан-ным Агро портала Астрахани, культура картофеля, в Астрахан-ской области является одной из самых рентабельных культур. Производство картофеля в Астраханской области требует особо-го отношения к подбору сортов, качеству посадочного материала, сроков посадки и технологии возделывания картофеля с учетом влияния внешней среды и в соответствии с биологическими тре-бованиями культуры. На протяжении ряда лет сельхоз товаро-производители Астраханской области более 50 % посевных пло-щадей картофеля засеивают элитными семенами, потому уро-жайность в большинстве хозяйств высокая.

По данным веб ресурсов, практика последних лет показы-вает, что наиболее высокий урожай и качественную продукцию дают семена, завезённые из-за рубежа. Под урожай 2011 г. таких семян завезено более 2 тыс.т напрямую из Голландии, Германии. Если говорить в целом, то картофелеводы Астраханской области в работе используют более 35 сортов картофеля как отечествен-ной селекции, так и зарубежной, высокие товарные и вкусовые качества которых оценили не только в регионе, но и за его преде-лами. Одним из минусов ввоза зарубежного семенного материала является тот факт, что данные семена могут быть получены пу-тем генной инженерии растений, так как в странах Европы отношение к генно-модифицированных продуктам более лояль-ное, нежели на территории нашей страны.

45

Последние два десятилетия характеризуются широким и повсеместным внедрением новых генных технологий. Что связа-но с большими возможностями, которые они предоставляют, в плане роста сельскохозяйственного производства и решения про-довольственной проблемы, обусловленной ростом народонаселе-ния планеты, ограниченностью ресурсов. При том положитель-ном, что несут новые генные технологий, возникают проблемы, касающиеся всех сторон человеческой жизни на земле: экологи-ческие, экономические, нравственные, философские и другие. Эта тема в настоящее время вызывает бурные дискуссии. При этом определенный недостаток информации, вызванный отсут-ствием открытости по этой проблеме, порождает различные кри-вотолки. Как правило, большинство биотехнологических иссле-дований проводятся в крупных корпорациях, старающихся с по-мощью патентного права скрывать негативные стороны генных технологий и продвигать на рынок произведенный на их основе товары (Иваненко, 2011 г.).

Мнения ученых о безопасности генетически модифициро-ванных организмов (ГМО) расходятся. Одни исследователи счи-тают, что генно-модифицированный организм безвреден, по мне-нию других, он является источником биологических и экологиче-ских рисков для человека, животных и окружающей среды. Эти риски могут быть связаны как с плейотропным эффектом транс-генного белка, так и со свойствами самой встроенной конструк-ции, в том числе с регуляторным действием на соседние гены. Введение в пищевую цепочку человека или животных трансген-ных структур может привести к непредсказуемому воздействию на их здоровье. В ГМО вместе с целевыми генами могут интегри-роваться и другие фрагменты ДНК, несущие гены с нежелатель-ными признаками, например, гены, кодирующие токсины или устойчивость к антибиотикам (Донченко, 2005 г.).

Нормативный статус ГМО варьирует в зависимости от осо-бенностей законодательства страны, гарантирующего биобез-опасность и разрешающего их использование. Биобезопасность - это система мероприятий, направленных на предотвращение или снижение до безопасного уровня неблагоприятных воздействий ГМО на здоровье человека и окружающую среду при осуществ-лении генно-инженерной деятельности (Михалко, 2010 г.).

46

В России массовое производство трансгенных растений по-ка не разрешено. По состоянию на 2011 г., в России разрешены к использованию 17 линий трансгенных растений Регуляторные последовательности и гены трансгенных вставок этих линий пе-речислены в таблице 1.

Таблица 1 Регуляторные последовательности и гены трансгенных вставок линий,

разрешенных для применения в пищевых продуктах и кормах на территории РФ

Расте-ния

Линия Производитель Промотор Ген Терми-натор

Соя

GTS4032

Monsanto, США CaMV E35S

CP4 EPSPS

NOS

A2704-12

Bayer Crop-Science,

Германия

CaMV 35S Pat CaMV 35S

A5547-127

Bayer Crop-Sci-

ence,Германия

CaMV 35S Pat CaMV 35S

MON89788

Monsanto, США P-FMV/ TSF1

CP4 EPEPS

T-E9

Куку-руза

MON810

Monsanto, США CaMV E35S

Cry1Ab

-

MON863,

Monsanto, США 4AS1,CaMV E35S

Cry3Bb1,

nptII

tahsp17, NOS

NK603

Monsanto, США CaMV35S,ract

CP4 EPEPS

NOS

MON88017

Monsanto, США CaMV35S, ract

CP4 EPEPS

, Cry3B

b1

NOS, tahsp 17

GA21 Monsanto, США ract mEP-SPS

NOS

BT11

Syngenta Crop Protection AG,

Швейцария

CaMV35S Cry1Ab, pat

NOS

47

Окончание табл. 1

Расте-ния

Линия Производи-тель

Промотор Ген Термина-тор

T25

BayerCrop Science,

Германия

CaMV 35S

pat CaMV 35S

3272 mpi

Syngenta Seeds Inc,

США

GZein ZmUbi-Inttaa,

CaMV 35S,

NOS

Карто-фель

Луговской

1210 amk

Центр Биоинженер

ии РАН

P-FMV Cry3A E9

NOS

Елизавета

2904/1 kgs

Центр Биоинженер

ии РАН

P-FMV Cry3A E9

NOS

Рис LLRICE62

Bayer Crop-Science,

Германия

CaMV 35S bar

CaMV 35S

Сахар-ная

свекла

H7-1 P- Monsanto, США

FMV CP4EPSPS

rbcS E9

Целью нашей работы явился анализ картофеля выращенно-

го сельхозпроизводителями Астраханской области, на присут-

ствия терминатора NOS и 35S промотора. Способ идентификации

последовательностей ДНК в биологическом материале включал:

выделение нуклеиновых кислот, проведение полимеразной цеп-

ной реакции с использованием выделенных из анализируемого

материала ДНК и последующую детекцией результатов в агароз-

ном геле.

Объектами исследования являлись клубни картофеля сель-

хозпроизводителей Харабалинского, Камызякского, Ахтубин-

ского, Енотаевского районов Астарханской области.

Отбор проб проводили по национальным стандартам, уста-

навливающим порядок отбора проб для однородных групп пище-

вого сырья и пищевых продуктов в соответствии

48

с ГОСТ Р 52173-2003. Отбор и предподготовку проб проводили

по национальным стандартам, устанавливающим порядок отбора

проб для однородных групп пищевого сырья и пищевых продук-

тов в соответствии с ГОСТ Р 52173-2003 и ГОСТ Р 52174.

Выделения ДНК включало следующие этапы: разрушение

клеток, удаление мембранных липидов, удаление вторичных ме-

таболитов и запасных веществ, удаление белков, удаление РНК;

осаждение ДНК.

Выявление данной последовательности, содержащейся в

геноме ряда генетически модифицированных источников, прово-

дили набором реагентов: «АмплиСенс ДНК-сорб-С» - для выде-

ления ДНК, и «АмплиСенс Терминатор NOS-Eph» для амплифи-

кации ДНК терминатора NOS и АмплиСенс 35s промотор. После

выделения ДНК проводилась амплификация полученных образ-

цов по следующей программе: 95 0С - 5 минут -1 цикл, 95 0С - 1

минута,61 0С - 1 минута 72 0С - 1 минута,42 цикла,72 0С - 1 мину-

та, 1 цикл. Общее время амплификации составило 2 ч 30 мин.

После амплификации осуществляли детекцию результатов

в агарозном геле. Использовался 2 % гель, величина тока соста-

вила 200 вт, время фореза 20-25 мин. Учет результатов ПЦР -

анализа проводили по наличию или отсутствию на электрофоно-

грамме специфических полос амплификации ДНК. В качестве

положительного контроля амплификации тест набором преду-

смотрена ДНК сои. Полученные результаты представлены

в таблице 2. Таблица 2.

Результаты исследования рекомбеннантной ДНК в клубнях картофеля

Сельхозпроизводитель

(район)

Количество

образцов

Терминатор

NOS-Eph

35s промотор

обнаружено Не обнаружено

Харабалинский 10 0 10

Камызякский 10 0 10

Ахтубинский 10 0 10

Енотаевский 10 0 10

49

Таким образом, в ходе проделанного исследования после-

довательности Терминатор NOS-Eph и 35s промотор обнаружены

не были. Следовательно, сельскохозяйственная продукция соот-

ветствует установленным требованиям, по наличию генно-

модифицированных продуктов, на территории РФ.

УДК 634.7 : 631.53 : 581.143.6

ПРОИЗВОДСТВО ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОГО

ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА НЕТРАДИЦИОННЫХ

ЯГОДНЫХ КУЛЬТУР МЕТОДАМИ БИОТЕХНОЛОГИИ

С.А. Муратова, Р.В. Папихин, А.В. Будаговский, В.А. Солопов

ФГБОУ ВПО

Мичуринский государственный аграрный университет,

г. Мичуринск, Россия

В последние десятилетия значительно возрос интерес к не-

традиционным культурам плодовых и ягодных растений, отлича-

ющимся, с одной стороны, высоким содержанием природных ан-

тиоксидантов и биологически активных веществ, с другой, при-

влекательными декоративными характеристиками. К таким попу-

лярным растениям относятся ягодные лианы умеренных широт –

разные виды актинидии и лимонник китайский. При наличии де-

сятков отечественных сортов этих растений, приспособленных к

условиям нашей климатической зоны, к примеру, замечательных

сортов и сортообразцов селекции Э. Колбасиной на рынке поса-

дочного материала даже в специализированных садоводческих

центрах обычно предлагается не более 3-4 форм актинидии коло-

микта и актинидии аргута. Практически не ведется массовое раз-

множение сортов лимонника китайского, значительно превосхо-

дящих по всем показателям видовые формы. Существует

реальный многолетний дефицит отечественного посадочного

50

материала ежевики, ежемалиновых гибридов, жимолости, ремон-

тантной малины. Притом, что в средней полосе России могут

успешно культивироваться не менее 30 сортов ежевики и ежема-

линовых гибридов разного габитуса, любители садоводы имеют

доступ к 5-7 сортам, полностью отсутствуют промышленные

насаждения этих культур.

Переход к новой стратегии адаптивного садоводства требу-

ет расширения сортимента за счет включения в агрокультуру но-

вых растений, устойчивых к стрессовым факторам, обладающих

высоким генетическим полиморфизмом, с повышенным содер-

жанием биологически активных веществ. Для решения этих задач

необходимо создавать центры размножения растений, использу-

ющие самые современные методы размножения и тестирования

посадочного материала. При этом необходимо отрабатывать ме-

ханизмы защиты авторских прав создателей сортов, предостав-

лять возможность селекционерам, после включения сортов в гос-

реестр, вывести их на широкий рынок через 2-3 года, а не через

10-15 лет как это происходит сейчас.

В современных природных и экономических условиях

функционирования агропромышленного комплекса, возрастает

роль экологически нормативных и высокорентабельных техноло-

гий. Использование методов, отвечающих требованиям времени,

позволит вести достойную конкурентную борьбу отечественной

сельскохозяйственной продукции на мировом рынке.

Метод клонального микроразмножения растений позволяет

организовать производство новейших сортов на основе единич-

ных исходных эксплантов. Растения, полученные таким спосо-

бом, отличаются улучшенными биологическими параметрами:

большей скоростью роста, гармоничной архитектоникой куста,

повышенной способностью к укоренению черенков. Кроме того

они практически свободны от разного рода инфекций: грибной,

бактериальной, вирусной. Выбор качественного донорного рас-

тения и использование молекулярно-генетических маркеров поз-

воляет полностью гарантировать сортовое единообразие.

Актуальность проводимых исследований определяется, с

одной стороны, существующей в настоящий момент в литературе

разноречивостью рекомендаций по минеральному и

51

гормональному составу сред, используемых для клонального

микроразмножения ряда перспективных растений. С другой сто-

роны, возможностью существенно повысить эффективность су-

ществующих способов размножения при минимальных дополни-

тельных затратах применением биофизических факторов воздей-

ствия, таких как ультразвуковое (Верещагин, Хмелёва, 2010 г.;

Папихин, Муратова, 2009 г., 2011г.) и низкоинтенсивное коге-

рентное излучение (Будаговский, 2008 г.; Dinoev, 2006 г.), а также

современных способов адаптации (Kumar, Rao, 2012 г.; Zhu, at all,

2013 г.) и доращивания микрорастений на основе малообъемной

гидропоники.

ФГБОУ ВПО МичГАУ имеет уникальную генетическую

коллекцию садовых культур, в том числе и в условиях in vitro.

Оптимизированы методики клонального микроразмножения пер-

спективных видов, форм и интродуцированных сортов, в том

числе нетрадиционных ягодных растений: ежевики (Блэк Сэтин,

Честер Торнлесс, Evergreen Tornless, Santiam, Сascad, Ebano, Orus

1063, Merton Tornless, Cherokee, Агавам, Дарроу, Joung, Witford

Tornless, Eldorado, Silvan, Dirksen Tornless), ежемалиновых ги-

бридов (Логанберри, Бойзенберри, Logan Tornless, Тайберри),

ремонтантной малины (Геракл, Атлант, Золотая осень, Оранже-

вое чудо, Желтый гигант, Брянское диво), (актинидии коломикта

(Сентябрьская, Мома, Памяти учителя, ВИР1, Находка), актини-

дии аргута, лимонника китайского, жимолости и других культур.

Проводятся исследования по изучению влияния биофизических

факторов на растительные организмы в условиях in vivo и in vitro.

Лаборатория биотехнологии ФГБОУ ВПО МичГАУ распо-

ложена в новом корпусе Учебно-исследовательского тепличного

комплекса, построенного по проекту французской фирмы «Ри-

шаль». Наличие зимней теплицей общей площадью 5000 м2 с

полностью автоматизированной и компьютеризированной регу-

лировкой микроклимата: температуры, влажности, освещенности,

а также режима питания и полива растений позволяет использо-

вать рассадное отделение теплицы не только для производства

овощей, но и производства высококачественного оздоровленного

посадочного материала садовых культур с закрытой корневой

системой, в том числе на основе малообъемной гидропоники.

52

При разработанном протоколе клонального микроразмножения и

наличии исходного растительного материала (100-150 исходных

стерильных микропобегов) для массового производства конкрет-

ного генотипа необходимо 4-5 месяца для размножения побегов,

1-1,5 месяца для укоренения микрочеренков, 1,5-2 месяца для

адаптации и 2-8 месяцев для последующего доращивания в теп-

лице или открытом грунте. Такие саженцы могут использоваться

и для коммерческой реализации и для последующего доращива-

ния в почве и закладки супер-элитных маточников.

УДК 573.6

СКРИНИНГ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО

И ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ НА НАЛИЧИЕ

ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ОРГАНИЗМОВ

Н.Е. Сороколетова, Е.И. Кондратенко, Н.А. Ломтева,

Н.В. Нетипанова

ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет»

г. Астрахань, Россия

Генетически модифицированные (трансгенные) организмы

можно определить как организмы, генетический материал кото-

рых (ДНК) изменён способом, недостижимым естественным пу-

тём в ходе внутривидовых скрещиваний. Для получения ГМО

используется технология рекомбинантных молекул (Кузнецов,

2008 г.).

В последние десятилетие, благодаря разработке новых и со-

вершенствованию имеющихся методов молекулярно-генетического

изучения геномов живых организмов, идет активное развитие сель-

скохозяйственной биотехнологии. Одним из результатов этой ак-

тивности является производство и широкое внедрение в сельское

хозяйство новых генно - модифицированных сортов растений

53

(Чесноков, 2011 г.). Использование трансгенных растений в био-

технологии позволяет значительно ускорить процесс получения

нового сорта, снизить его себестоимость и получить хорошо про-

гнозируемый эффект по признаку, определяемому встроенной

конструкцией. Но вместе с данным признаком организм приобре-

тает целый набор новых качеств. Примерно 95 % территорий,

занятых ГМ-сортами сельскохозяйственных культур, расположе-

ны в пяти странах: США, Канаде, Бразилии, Аргентине и Китае

(Кузнецов, 2008 г.).

В 2010 году исполнилось 15 лет со дня выхода коммерче-

ских ГМ-культур на мировой рынок и, к настоящему времени

общая суммарная площадь пахотных, земель занятых ГМ сель-

скохозяйственными культурами, составила более 1 млрд га (Чес-

ноков, 2011 г.).

Однако многие страны относятся с недоверием, к продук-

там содержащим ГМО и налаживают системы контроля продук-

тов на содержание генетически-модифицированных продуктов

(Савельева, 2009 г.). Так, на территории Российской Федерации

на сегодняшний день ГМО выращивается только на опытных

участках, легализован ввоз некоторых сортов кукурузы, карто-

феля, сои, риса и сахарной свеклы. С 1 сентября 2007 г. в России

ужесточился контроль над продуктами питания, содержащими

генетически модифицированные организмы. Если в состав изде-

лия входит ГМ-соя, это должно быть указано на упаковке. Мар-

кировка обязательна для тех продуктов питания, где наличие

ГМО превышает 0,9 % от массы содержащего их ингредиента. До

этого момента нижний порог в нашей стране был пять процентов.

В соответствии с 839-м постановлением правительства, подпи-

санном премьером Медведевым, в России разрешили засевать

поля генно-модифицированными культурами. Известно, что по-

ставщиками семян будут транснациональные корпорации

Syngenta, Monsanto, KWS, Pioneer. В этой связи в Минздраве со-

здается специализированный реестр ГМО и продукции с ее ис-

пользованием.

По сведениям Минздрава в 2003 г. России зарегистрирова-

ны 59 пищевых ГМ - продуктов (в том числе 11 напитков и кок-

тейлей, 4 специализированных продуктов для спортсменов,

54

22 пищевых добавки, 3 вида мороженого, три вида вегетариан-

ских бургеров, 16 других белковых продуктов) (Монастырский,

2004 г.).

Продовольственная безопасность - стабильное производ-

ство основных продуктов питания и их доступность населению -

является одним из условий устойчивости системы экономиче-

ских, социальных и экологических параметров, определяющих

качество жизни населения и являющихся, по своей сути, показа-

телями эффективности государственного управления. Обеспече-

ние продовольственной безопасности - исключительно сложная

и многоуровневая проблема, комплексное решение которой тре-

бует сосредоточения усилий специалистов различных областей

науки, техники, государственных и муниципальных органов

управления, а также предприятий и правоохранительных струк-

тур (Михалко, 2010 г.). Возникает вопрос, насколько соответ-

ствует технологии производства продуктов питания установлен-

ным требованиям на территории Российской Федерации.

В связи с чем, возрастает актуальность проведения иссле-

дований по идентификации ГМО в составе того или иного про-

дукта. Целью нашей работы явилось проведение скрининга про-

дуктов питания, на выявление генетически модифицированных

источников.

Одним из наиболее эффективных методов является прове-

дение полимеразной цепной реакции (PCR или ПЦР). Метод ПЦР

заключается в выявлении рекомбинантной ДНК при использова-

нии для создания трансгенных растений «кассет экспрессии».

Объектами исследования явились: замороженные и консер-

вированные овощи - (кукуруза, зелёный горох, картофель, фасоль

стручковая), кетчуп и томатная паста, колбасные изделия (ветчи-

на, колбаса 2-х видов), сыпучие продукты (пюре и супы быстрого

приготовления), кондитерские изделия (шоколадные батончики,

торты), продукты детского питания (пюре, каши, соки). Исполь-

зовались наиболее популярные, среди населения, марки произво-

дителей. Мониторинг рынка сбыта продукции, проводился само-

стоятельно, на территории г. Астрахани.

55

Отбор и предподготовку проб проводили по национальным

стандартам, устанавливающим порядок отбора проб для одно-

родных групп пищевого сырья и пищевых продуктов в соответ-

ствии с ГОСТ Р 52173-2003 и ГОСТР 52174.

На первом этапе проводили выделение ДНК из продуктов

питания, используя комплект реагентов «ДНК-сорб-С»

(г. Москва), чтобы подготовить пробы к постановке ПЦР. На сле-

дующем этапе проводили амплификацию, используя комплект

реагентов «ПЦР-комплект» вариант 100 R, предназначенный для

амплификации ДНК терминатора NOS, содержащегося в генети-

чески модифицированных организмах. Терминатор NOS присут-

ствует в геноме кукурузы линии GA-21, линий сои 40-3-2, карто-

феля, томатов и ряда других ГМО. Терминатор NOS отсутствует

в геноме линий сои A-2704-12, A-5547-127 и кукурузы линий

MON810, T-25, BT-176, 1507.

Выявление данной последовательности, содержащейся в

геноме ряда генетически модифицированных источников, прово-

дили набором реагентов: «АмплиСенс ДНК-сорб-С»- для выде-

ления ДНК, и «АмплиСенс Терминатор NOS-Eph» для амплифи-

кации ДНК терминатора NOS.

После выделения ДНК проводилась амплификация полу-

ченных образцов по следующей программе: 95 0С - 5 минут

-1 цикл, 95 0С - 1 минута,61 0С - 1 минута 72 0С - 1 минута,

42 цикла,72 0С - 1 минута,1 цикл. Общее время амплификации

составило 2 ч 30 мин.

После амплификации осуществляли детекцию результатов

в агарозном геле. Использовался 2 % гель, величина тока соста-

вила 200 вт., время фореза 20-25 мин. Учёт результатов ПЦР-

анализа проводится по наличию или отсутствию на электрофоре-

грамме специфических полос амплифицированной ДНК.

Длина специфических полос амплифицированных фраг-

ментов ДНК: Терминатор NOS – 180 п.н. Результат ПЦР-

исследования считается достоверным, если получены правильные

результаты для положительного и отрицательного контролей ам-

плификации и отрицательного контроля экстракции нуклеиновых

56

кислот. Допустимо появление слабо окрашенных дополнитель-

ных фрагментов ПЦР выше 350 п.н., которые не следует

учитывать при анализе результатов. В качестве положительного

контроля амплификации тест набором предусмотрена ДНК сои.

Полученные результаты представлены в таблице 1. Таблица 1.

Результаты исследования рекомбеннантной ДНК в продуктах расти-

тельного и животного происхождения

Сельхозпроизводитель

(район)

Количество

образцов

Терминатор NOS-Eph

обнаружено не обнару-

жено

Замороженные овощи 35 0 35

консервированные

овощи

40 0 40

кетчуп и томатная

паста

7 1 6

колбасные изделия 4 1 3

сыпучие продукты 3 0 3

кондитерские изделия 5 2 3

продукты детского

питания

3 0 3

В результате проделанной работы по отработке методики

проведение скрининга продуктов питания на выявление последо-

вательности терминатор NOS в продуктах имеющих пометку

«без ГMO» последовательности обнаружено не было. В продук-

тах (томатный кетчуп, колбаса и кондитерские изделия), не име-

ющих маркировку «без ГMO», последовательность выявлена. Та-

ким образом, установленные требования, о наличии генно-

модифицированных продуктов, на территории Российской Феде-

рации, не нарушены.

57

УДК 664.7

ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ ГРЕЧИХИ

А.В. Журавлев, А.Ю. Баранов, Э.В. Ряжских,

Д.А. Казарцев,А.В. Бородкина

ФГБНУ ВПО «Воронежский государственный университет

инженерных технологий», г. Воронеж, Россия

В основе выбора конкретного способа сушки и его аппа-

ратного оформления лежит комплексный анализ свойств высу-

шиваемого дисперсного материала. Изучение высушиваемых ма-

териалов как объектов сушки является одним из важнейших

направлений интенсификации процессов сушки, позволяет вы-

брать наиболее рациональный аппарат, обеспечивающий необхо-

димое для сушки время и активный гидродинамический режим.

Свойства влажных материалов как объектов сушки характеризу-

ется рядом технологических, гигротермических, структурных,

гидродинамических и теплофизических показателей. Знание этих

характеристик необходимо для научного обоснования рацио-

нальных методов обработки и оптимальных режимов процессов,

инженерного расчета процессов и аппаратов, а также создания

современных систем автоматического регулирования. Техноло-

гические и гидродинамические характеристики определяют ре-

жимные параметры процесса сушки в реальных сушильных уста-

новках. Характер и интенсивность протекания тепло- массооб-

менных процессов при этом определяют теплофизические, гигро-

термические и физико-механические (структурные) характери-

стики материалов.

Гречиха одна из наиболее важных сельскохозяйственных

культур, являющаяся незаменимым продуктом питания. Гречне-

вая крупа имеет высокие вкусовые качества, питательна и хоро-

шо усваивается. Гречневую крупу относят к числу лучших дие-

тических продуктов.

Важными характеристиками дисперсных материалов явля-

ются размеры и форма частиц, распределение их по

58

гранулометрическому составу, плотность и порозность, угол

естественного откоса и структура, знание которых определяет

такие характеристики как сыпучесть, транспортабельность, сле-

живаемость и хранимость. Не зная их, невозможно сделать пра-

вильный выбор интенсивности пневморежима и рационально

сконструировать элементы сушильного аппарата.

Исходя из полученных данных нами получено, что с увеличе-

нием влажности плотность гречихи уменьшается и носит криволи-

нейный характер, что, видимо, обусловлено не только количе-

ственным изменением воды, а, главным образом, качественным ее

состоянием.

На величину плотности укладки влияет способ загрузки, ко-

эффициент внешнего трения, форма частиц. При воздействии

статических и динамических нагрузок на аппарат находящаяся в

нем масса уплотняется. Нами установлено, что с увеличением

влажности гречихи W от 0 до 30 % коэффициент плотности

укладки увеличивается от 0,64 до 0,62. Порозность слоя гречихи

определяется как отношение объема пор к общему объему слоя

Нами получена зависимость порозности слоя гречихи от влаж-

ности W, которая показывает, что с увеличением влажности W от

0 до 30 % порозность слоя уменьшается от 0,91 до 0,75.

Сыпучесть дисперсных материалов обусловлена свободой

перемещения одной частицы относительно другой при переме-

щении всего слоя и характеризуется углом естественного откоса,

т. е. наибольшим углом, который может образовывать свободная

поверхность сыпучего материала с горизонтальной плоскостью. На величину угла естественного откоса частиц гречихи наиболь-

ше влияние оказывает влажность и ее увеличением соответствен-

но возрастает. Это объясняется действием молекулярных сил

притяжения пленочной жидкости, находящейся на поверхности

каждой частицы гречихи. Статический угол естественного откоса

в зависимости от влажности W от 0 до 30 % изменялся в пределах

от 42 до 61 °С, а динамический – от 37 до 51 °С.

Полученные результаты исследования физико-механических

свойств гречихи были учтены при разработке оригинальной кон-

струкции сушильной установки с закрученным потоком

теплоносителя.

59

УДК 664.834

РАЦИОНАЛЬНЫЕ РЕЖИМЫ И УДЕЛЬНЫЕ

ЭНЕРГОЗАТРАТЫ ПРОЦЕССА СУШКИ КАРТОФЕЛЯ

ПЕРЕГРЕТЫМ ПАРОМ

В.М. Кравченко, А.О. Лутова

ФГБНУ ВПО «Воронежский государственный университет

инженерных технологий», г. Воронеж, Россия

Основным критерием, определяющим эффективность про-

цесса обработки картофеля перегретым паром, является качество

высушенного продукта. Процесс сушки картофеля зависит от

многочисленных технологических параметров. Для определения

эффективности процесса сушки были выбраны параметры (А):

скорость перегретого пара – А1; температура перегретого

пара – А2; удельная нагрузка продукты на решетку – А3. Осталь-

ные параметры, частично связанные с основными, рассматрива-

лись как контролируемые.

В качестве выходного параметра выбрана конечная влаж-

ность продукта. Для исключения влияния систематических оши-

бок, вызванных внешними условиями, эксперименты рандомизи-

ровались во времени.

В результате были определены рациональные технологиче-

ские режимы процесса обработки картофеля:

- температура перегретого пара в течение 15 мин составля-

ла 418 К, с 15 мин и до конца сушки – 423 К;

- скорость перегретого пара при сушке в плотном слое со-

ставляла в течение первых 18 мин 2,1 м/с, с 18 по 28 мин – 1,3 м/с

и с 28 мин до конца процесса сушки – 0,8 м/с;

- скорость перегретого пара при сушке в кипящем слое со-

ставляла в течение первых 18 мин 8,0 м/с, с 19 мин по 28 мин –

6,7 м/с и с 29 мин до конца процесса сушки – 5,3 м/с.

60

Оценку эффективности предлагаемых способов обработки

картофеля проводили по величине удельных энергозатрат, при-

ходящихся на 1 кг готовой продукции.

Сравнительный анализ величин удельных энергозатрат:

Виды технологий:

- заводская – 4609 кДж/кг;

- предлагаемая – 3680 кДж/кг.

Таким образом, приведенный анализ показывает высокую

тепловую эффективность предлагаемой технологии производства

сушеного картофеля по сравнению с заводской технологией.

61

СЕКЦИЯ

«РЕАЛИЗАЦИЯ ПОЛИТИКИ

ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЯ В РЫБНОЙ ОТРАСЛИ

И ВКЛАД РЕГИОНОВ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ

СУВЕРЕНИТЕТ РОССИИ»

62

УДК 597.554

ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЕ В РЫБНОЙ ОТРАСЛИ:

НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ДЛЯ РОССИЙСКОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ

О.П. Дворянинова

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный университет

инженерных технологий», г. Воронеж, Россия

Сегодня многие эксперты, аналитики и представители биз-

неса дают свою оценку факторам, которые повлияют на развитие

рыбной отрасли. По данным компании «Технологии роста»

(г. Москва, ноябрь, 2013 г.):

- по объемам и разнообразию водных биоресурсов Россия

превосходит подавляющее большинство стран мира;

- по вылову РФ занимает 8-е место в мировом рейтинге;

- последние 5 лет объемы вылова рыбы и морских живот-

ных российскими рыбаками прирастают со скоростью 1,5–3,5 %

в год;

- в первой половине 2013 г. сохранялись позитивные тен-

денции почти по всем направлениям добычи рыбы, но в III и IV

кварталах зафиксировано снижение добычи некоторых видов.

Однако, по-прежнему остается много проблем, которые

тормозят развитие отрасли:

- существенное технологическое отставание рыбоперераба-

тывающих предприятий, не позволяющее им соответствовать со-

временным потребностям рынка;

- возможность неоднозначного толкования российского за-

конодательства, способствующая вывозу значительной части

улова за рубеж;

- отсутствие стимулов (налоговые льготы и преференции),

которые побуждали бы поставщиков отдавать рыбу на перера-

ботку.

63

На основании приведенной информации возможно сфор-

мулировать последствия развития рыбохозяйственного

комплекса (РХК): 30 % рыбы и морепродуктов в рационе жите-

лей страны – импортного происхождения; в крупных городах РФ

доля рыбного импорта достигает 50-60 %; значительная часть

отечественных производителей использует разделанную рыбу и

морепродукты, поступающие из-за рубежа, при этом средняя це-

на российской рыбы, поставляемой за рубеж, в 1,7 раза ниже

средней цены импорта в РФ.

Таким образом, по данным маркетинговой компании «Тех-

нологии роста» прогноз развития рыбной отрасли в 2014 -

2015 г.г. следующий: ожидаются замедления прироста объемов

вылова (до 1-2 % в год максимум) и стагнация производства го-

товых рыбопродуктов на текущем уровне; потребительские цены

на рыбу будут продолжать расти до тех пор, пока российским

переработчикам не станет выгодно инвестировать в новые заво-

ды, оснащенные современным оборудованием; существенного

перелома в развитии рыбной отрасли ожидать не придется.

Учитывая все выше сказанное, можно сделать вывод, что

сегодня необходим профессиональный подход, который поможет

исправить сложившуюся ситуацию на рыбном рынке страны.

Согласно перечню поручений по вопросам развития РХК,

подписанным Президентом РФ Путиным В.В. в мае 2014 г., в

центре внимания оказалось: обеспечение населения качественной

рыбопродукцией; усиление контроля за импортными рыбными

товарами, стимулирование потребительского спроса на россий-

скую рыбу на внутреннем рынке посредством развития аквакуль-

туры; функционирование рыбохозяйственной науки и проведение

ресурсных исследований.

Особый акцент Президент сделал на серьезных проблемах,

которые еще предстоит решать для модернизации рыбной отрас-

ли и главная из них - это импортозамещение. Актуальность вышеназванной проблеме дополнительно

придает ФЦП «Повышение эффективности использования и раз-витие ресурсного потенциала рыбохозяйственного комплекса в 2015–2023 г.г.», в рамках которой определены мероприятия по

64

решению приоритетных задач РХК, а также объёмы и источники необходимого финансирования.

Проанализировав параметры рыбного рынка установили, что имея такой ресурсный потенциал прибрежных зон и внутрен-них водоемов, Россия практически не двигается вперед в области развития аквакультуры, и по производству продукции на основе пресноводных биоресурсов находится на 78 месте.

К сожалению, учитывая мировой опыт и потенциал Воро-нежской области по количеству рек, прудов и озер и возможно-сти выращивания и разведения в них аквакультурных биообъек-тов, целенаправленной поставкой местных рыбных источников для питания человека не занимается практически ни кто. Т.е. се-годня местный рынок прудовых рыб представлен лишь свежими и копчеными продуктами, а оригинальный ассортимент пред-ставлен не местными производителями и их объемы крайне недо-статочны. В перспективе же, Воронежский рынок рыбопродуктов имеет все возможности для устойчивого роста, что подтвержда-ется наличием природного, ресурсного, производственного, кад-рового, рыночного и социального потенциалов.

Следует отметить, что на сегодня не хватает и научной ба-зы по использованию местных аквакультурных ресурсов.

Выяснив, что Воронежская область по производству товар-ной рыбы занимает 3 место в ЦФО после Белгородской и Мос-ковской областей, было принято решение о реализации вопроса расширения ассортимента рыбопродуктов на основе местных сы-рьевых ресурсов путем разработки и внедрения новых техноло-гических и технических решений: производство пресервов из объектов пресноводной аквакультуры; рыбного фарша на нео-прессе механической обвалки УНИКОН-400 и получение на его основе различных формованных полуфабрикатов и готовых ку-линарных изделий; фарша «сурими» из прудовой рыбы и созда-ние на его основе структурированных рыбных продуктов с по-вышенной биологической ценностью; рыбных чипсов и коллаге-новых пищевых эмульсий для дозированного их введения в со-став рыбного фарша взамен основного сырья для улучшения функциональных свойств и придания профилактического значе-ния продуктам питания.

65

Разработанные технологии успешно внедрены в условиях инновационного рыбоперерабатывающего предприятия на терри-тории Воронежской области.

Предложенные новые технологические решения позволят: значительно усилить продовольственную базу населения области высококачественными продуктами питания относительно невы-сокой стоимости; сократить имеющийся дефицит полноценного белка животного происхождения; расширить и разнообразить ассортимент рыбных продуктов функционального назначения на основе местного сырья и передовых охраноспособных техноло-гий; завоевать нового покупателя и обеспечить положительные производственные показатели, а также организовать максималь-ное и рациональное использование продуктов переработки пру-довых рыб на принципах безотходности.

Список литературы:

1. Дворянинова, О.П. Аквакультурные биоресурсы: науч-ные основы и инновационные решения [Текст]: монография / О.П. Дворянинова, Л.В. Антипова. – Воронеж. гос. ун-т. инж. технол. – Воронеж: ВГУИТ, 2012. – 420 с.

2. Рыбоводство. Основы разведения, вылова и переработки рыб в искусственных водоемах [Текст] : учеб. пособие / Л.В. Ан-типова, О.П. Дворянинова, О.А. Василенко и др. – СПб.: ГИОРД, 2009. – 472 с.

3. Дворянинова, О.П. Проблема качества и безопасности рыбных продуктов в условиях рыночных отношений // О.П. Дво-рянинова, Д.А. Сьянов / Экономика. Инновации. Управление ка-чеством, 2013. - № 4 (5). - С. 68-71.

4. Антипова, Л.В. Прудовые рыбы: биотехнологический потенциал и основы рационального использования ресурсов [Текст]: монография / Л.В. Антипова, О.П. Дворянинова, Л.П. Чудинова - Воронеж, 2012. – 404 с.

5. Антипова, Л.В. Пищевая биотехнология в обеспечении правильного питания населения на основе биоресурсов и иссле-дование показателей качества региональной пресноводной аква-культуры // Л.В. Антипова, О.П. Дворянинова, Е.В. Калач / Вест-ник воронежского государственного университета инженерных технологий, 2010. - №3. - С. 71-74.

66

УДК 639.3.03:597.2/5

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИСКУССТВЕННОГО

ВОСПРОИЗВОДСТВА ОСЕТРОВЫХ РЫБ

В ВОЛГО-КАСПИЙСКОМ БАССЕЙНЕ

С.С. Астафьева, Л.М. Васильева

ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет»,

г. Астрахань, Россия

В современных экологических и социально-экономических

условиях в осетровом хозяйстве России важнейшую роль играет

искусственное воспроизводство, которое является на сегодняш-

ний день основным источником пополнения природных запасов

осетровых рыб. Разработка и внедрение в производство способов

повышения эффективности искусственного воспроизводства поз-

волит сохранить, и в дальнейшем, восстановить численность

естественной популяции.

В последние годы произошло резкое снижение масштабов

искусственного воспроизводства осетровых рыб и является недо-

статочным для устойчивого формирования их запасов, при этом

экологические возможности приемной емкости водоема недоис-

пользуются.

На сегодняшний день искусственным воспроизводством

осетровых видов рыб занимаются 10 осетровых рыбоводных за-

водов (ОРЗ) в Каспийском бассейне России: 7 - в Астраханской

области и 1 - в Волгоградской области (ввод в эксплуатацию 1955

– 1982 гг.), а также 2 завода в Республике Дагестан, введенных в

эксплуатацию в 1983-1984 годах. Мощности этих предприятий в

настоящее время, учитывая износ производственных площадей,

составляют только 63,814 млн. экз. молоди в год, при проектных

мощностях более 100 млн. экз.

Объём выпуска молоди осетровых рыб рыбоводными заво-

дами Волго-Каспия снизился на 55 % и в начале текущего столе-

тия составлял 54-57 млн. штук, а в 2011-2012 гг. был на

67

минимальном уровне - 20 млн. шт. Загруженность прудовых

площадей не превышала 40 %. В последние несколько лет с Даге-

станских осетровых заводов не было выпущено ни одного малька

осетровых рыб.

Одной из основных причин снижения масштабов искус-

ственного воспроизводства является дефицит качественных про-

изводителей. Если в 1997-2004 гг. освоение квот на цели искус-

ственного воспроизводства по всем видам осетровых составляло

87 %, то в 2004-2008 гг. снизилось в среднем до 41,3 % с колеба-

ниями по видам: белуга – 32,3 %, русский осетр – 50,5 %, севрюга

– 21,9 %. В 2010-2013 гг. не было выловлено ни одного произво-

дителя белуги, а севрюги было заготовлено не более 10 % от вы-

деленной квоты.

До 2005 г. заводское воспроизводство осетровых рыб бази-

ровалось на производителях, естественной генерации, в настоя-

щее время при их отсутствии дальнейшее развитие искусственно-

го воспроизводства возможно только при условии ускоренного

формирования продукционных стад.

В конце 90-х годов на ОРЗ Астраханской и Волгоградской

областей было начато формирование продукционных стад путем

одомашнивания «диких» производителей и методом от икры до

половозрелого состояния. В начале численность маточных стад

была невелика, а количество молоди, полученной от повторно-

созревших доместицированных самок, было незначительным. На

сегодняшний день основную долю выпуска составляет молодь от

производителей собственных заводских стад.

На рыбоводных заводах Астраханской и Волгоградской об-

ластей формируются промышленные стада белуги, русского

осетра, севрюги, стерляди. К настоящему времени общая числен-

ность рыб Астраханских ОРЗ составляет 3152 штук и биомассой -

74837 кг, в том числе методом доместикации - 1827 экземпляров,

биомассой - 57172 кг и методом от икры до половозрелого со-

стояния - 1325 штук, биомассой - 17665 кг. На Волгоградском

ОРЗ общая численность стада 7636 штук, биомассой 29195 кг

(доместицированных - 1082 шт. биомассой 6332 кг, «от икры» -

6554 шт. биомассой 22863 кг). Основную долю продукционных

68

стад заводов Астраханской области составляет русский осетр, а

Волгоградского ОРЗ - стерлядь.

Увеличение количества созревающих производителей в

продукционных стадах и вовлечение их в рыбоводный процесс

позволили ОРЗ увеличить выпуск осетровой молоди и в 2013 го-

ду составил 32,6 млн. штук.

Формирование маточных стад осетровых рыб в технологи-

ческом отношении дает эффект ресурсосбережения и интенсифи-

кации. Устраняется зависимость рыбоводного процесса от объе-

мов заготовки производителей путем сохранения жизни произво-

дителей во время получения половых продуктов и многократное

использование их в воспроизводственном процессе. Появляется

возможность осуществления рыбоводных работ в любое время

года для получения высококачественного рыбопосадочного мате-

риала, как стандартной, так и укрупненной массы.

Выпуск укрупненной молоди может рассматриваться как

новый биотехнический подход в искусственном воспроизводстве

осетровых видов рыб. Эта биотехнология была предложена уче-

ными ФГУП «КаспНИРХ», в её основе лежат известные явления,

что до зарегулирования стока реки Волги, из-за большой протя-

женности нерестовых миграций осетровых, молодь скатывалась в

море массой от 100 г до 5 кг. Молодь укрупненной навески отли-

чается высокой выживаемостью, по сравнению со стандартной

2-3 г. Кроме того она занимает в природе более широкую кормо-

вую нишу, что позволяет повысить эффективность использования

морских пастбищ Каспия. На настоящий момент выпуск укруп-

ненной молоди осетровых от 10 до 200 г уже превышает

1 млн. экз ежегодно. При этом научными съемками отмечено

увеличение на Северном Каспии численности молодых возраст-

ных групп осетровых на нагульных площадях.

Таким образом, повышение эффективности искусственного

воспроизводства путем совершенствования существующих био-

технологий, переходя на выпуск молоди укрупнённых навесок, а

также ускоренное формирование продукционных стад осетровых

рыб на рыбоводных заводах позволит сохранить генофонд уни-

кальных, реликтовых, ценных видов рыб и приумножить их при-

родные запасы.

69

УДК 639.3.04

ВЛИЯНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВОДЫ НА

ТЕМПЫ РОСТА РУССКОГО ОСЕТРА,

ВЫРАЩИВАЕМОГО В БАССЕЙНАХ НА ПРЯМОТОКЕ

А.Н. Кащеева, Е.С. Копина,

ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет»,

г. Астрахань, Россия

В последние годы в практике Астраханских осетровых за-

водов получает развитие известный метод выращивания молоди

от активной личинки в бассейнах с прямоточным водоснабжени-

ем. Особенностью данного метода является то, что выращивание

рыб ведется в воде с физико-химическими свойствами водо-

источника, без дополнительного регулирования качества воды. Цель исследования – изучить влияние качества воды на

темпы роста молоди русского осетра до 35 г бассейновым мето-

дом на прямоточном водоснабжении.

Исследования проводились в бассейновом цехе ООО «АРК

Белуга» в рыбоводный сезон 2014 г., изучалась молодь русского

осетра от активной личинки до массы в 35 г.

Результаты исследований Выполненные исследования по-

казали, что температурный показатель воды значительно варьи-

ровал: наиболее низкая температура воды отмечалась в мае

(16,3 ºС), наиболее высокая в конце июля – начале августа

(25,7 ºС), что характерно для Астраханской области. Следует от-

метить, что превышение этого показателя выше допустимых зна-

чений (18-22 0С) оказывает непосредственное влияние как на со-

держание растворенного кислорода в воде, так и на физиологиче-

ское состояние рыб.

Наибольшее снижение кислорода отмечалось преимуще-

ственно в дневные часы июля-августа, когда температура воды

достигала 25,0-25,7 ºС, минимальное содержание растворенного в

воде кислорода отмечалось в первой неделе августа – 3,9 мг/л,

70

в то время как в последнюю неделю мая при температуре воды

18-18,5 0С концентрация кислорода в воде имела значение -

11,2 мг/л. При этом, значения водородного показателя рН харак-

теризовались слабым смещением в слабощелочную сторону

(в среднем 8,6), что является допустимым. Наблюдения за пове-

дением молоди в бассейнах показали, что высокие температуры

воды и низкое содержание кислорода в ней угнетающе действуют

на рыб, которые становились малоактивными и стремились к по-

верхности воды для захвата воздуха.

Изучение биогенных веществ показали, что в некоторых

пробах обнаружено присутствие аммония в воде, иногда его со-

держание доходило до 0,09 мг/л, и хотя эти значения были выше

допустимых норм (0,03 мг/л), но существенного воздействия на

выращиваемую молодь осетровых оказано не было, ввиду крат-

ковременности. Содержания нитратов и нитритов в воде в иссле-

дуемый период времени не превышали допустимых значений

(12,5 мг/л и 0,15 мг/л соответственно) и по этим показателям со-

ответствовали предъявляемым требованиям для осетровых рыб.

Плотность посадки молоди русского осетра в первый месяц

выращивания превышала допустимые нормативы на

1-1,5 тыс. шт. Но последующие сортировки позволили умень-

шить плотность посадки по бассейнам до оптимальных

значений.

Выявлена зависимость темпа весового роста молоди рус-

ского осетра от физико-химических показателей воды, за 85 сут.

выращивания молодь русского осетра в бассейнах на прямотоке

набрала массу в 35 г. При этом темпы весового роста рыб были

не одинаковы, так в первые четыре недели молодь достигла мас-

сы 1 г, очевидно, сказались высокие плотности посадки особей в

бассейнах. В последующие три недели, после проведённой сор-

тировки скорость роста массы рыб увеличилась. Наиболее интен-

сивно молодь начала набирать вес только в последние шесть

недель выращивания и к концу этого периода достигла массы

с 2 до 30 г. Этому способствовали благоприятные температурный

и гидрохимический режимы в бассейнах, а также проводимые

сортировки молоди рыб. Наибольший прирост массы наблюдался

с 8 по 13 августа с 12 до 35 г.

71

Среднесуточные темпы роста были также не одинаковы.

В первые две недели после выклева роста личинок не отмечалось,

что связано с их переходом на экзогенное питание. В последую-

щие недели выращивания наблюдается постепенное увеличение

суточного темпа роста молоди до 1,7 %, а в период с 1 по 15 июля

отмечалось значительное увеличение скорости весового роста

молоди, которая составляла 8,3 % в сут, на наш взгляд, это было

связано с улучшением качества воды, так как в бассейнах были

установлены флейты, что позволило снизить негативное воздей-

ствие неблагоприятного температурного режима. Значения био-

генных показателей в воде в этот период времени были приемле-

мыми для установленного среднесуточного роста молоди русско-

го осетра.

С 17 июля по 30 июля наблюдается незначительное сниже-

ние среднесуточного прироста массы тела молоди на 1,5 %, что

объясняется повышенными значениями температуры воды и

снижением концентрации кислорода в воде, а также кратковре-

менным повышением содержания биогенных веществ, в частно-

сти нитратов и аммиака. Это отразилось на физиологическом со-

стоянии молоди русского осетра, что выражалось в малоподвиж-

ности, плохом потреблении кормов и, в целом, снижении рези-

стентности. С 1 по 13 августа наблюдается увеличение среднесу-

точного темпа роста молоди до 15 %, что явилось следствием ре-

гулярно проводимых сортировок рыб.

Результатом выполненных исследований явилось то, что

выход молоди массой 3 г был немного выше нормативного и со-

ставил 69 %, выживаемость молоди русского осетра массой 15 г

отмечался в пределах нормы (67-68 %), а общий выход молоди

массой 35 г составил 64 % (645 тыс. шт), от общего числа поса-

женной предличинки (1 млн. шт).

Таким образом, проведённые исследования показали, что

физико-химические показатели воды, в частности, температура и

содержание кислород, оказывают значительное влияние на вы-

живаемость и темпы роста молоди русского осетра, особенно, на

ранних стадиях развития до достижения массы 15 г.

72

УДК 639.3

ОСОБЕННОСТИ ГОНАДОГЕНЕЗА У ТРЁХЛЕТКОВ

РУССКОГО ОСЕТРА, ВЫРАЩЕННЫХ

В САДКАХ ОТ ЛИЧИНКИ

А.З. Юсупова, Л.М. Васильева

ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет»,

г. Астрахань, Россия

Пластичность развития половых желез рыб во многом

определяет надежность воспроизводства и саму возможность су-

ществования вида в неблагоприятных условиях среды; на её ос-

нове формируется система видовых адаптации, связанных с по-

ловым созреванием и размножением рыб. От морфофункцио-

нального становления репродуктивной системы осетровых рыб в

раннем онтогенезе может зависеть то, как пойдет закладка, поло-

вая дифференцировка и развитие гонад в тех или иных экологи-

ческих условиях, в последующем может зависеть темп полового

созревания, фертильность производителей и соотношение полов.

В представленной работе изучался гонадогенез у трёхлет-

ков русского осетра, выращенных в садках в различных условиях

на ранних стадиях развития организма. Исследования проводи-

лись в двух вариантах: 1 русский осётр, в трёхлетнем возрасте,

выращенный в садках от активной личинки и 2. Трёхлетний

осётр, выращенный - от 30-г молоди. О состоянии репродуктив-

ной функции трёхлетков русского осетра судили по коэффициен-

ту зрелости или гонадосоматическому индексу (ГСИ), который

определялся отношением массы половых желез рыб к массе тела

в процентах.

Результаты исследований показали, что средние значения

ГСИ у рыб, выращиваемых по второму варианту, изменялись от

1,8 до 2,2 %, наименьшие значения (1,3 %) были отмечены у осо-

бей с массой менее 1,4 кг, наибольшие (2,4 %) - у группы осетро-

вых, масса которых была в пределах от 1,8 до 2,2 кг.

73

ГСИ осетровых, выращиваемых по первому варианту (от актив-

ной личинки), в среднем составлял от 2,1 до 2,5 %, наименьшее

значение (1,9 %) отмечался у группы рыб с массой 1,4-1,8 кг,

наибольшее (2,9 %) у трёхлеток массой свыше 2,2 кг.

Прослеживалась слабо выраженная тенденция – чем круп-

нее особи, тем выше гонадосоматический индекс. При этом срав-

нить пограничные значения ГСИ у осетровых, выращиваемых по

различным методам, не представляется возможным, т.к.

наименьшие показатели зрелости были выявлены у групп рыб с

различной массой тела (в контрольном варианте – менее 1,4 кг, в

экспериментальном –1,4 -1,8 кг). Аналогичная ситуация наблю-

далась и при сравнении максимальных значений ГСИ: наиболь-

ший показатель коэффициента половой зрелости (2,9 %) наблю-

дали у группы рыб первого варианта, со средней массой свыше

2,2 кг, в то время как особей аналогичной размерно-весовой кате-

гории во втором варианте не было.

При сравнении коэффициента зрелости у группы рыб с

одинаковой массой (1,4-1,8 кг и 1,8 – 2,2 кг) существенных раз-

личий обнаружено не было, имеющиеся отличия лежат в преде-

лах погрешности.

Учитывая исключительную роль гемоглобина в обеспече-

нии нормальной жизнедеятельности и интенсивности обменных

процессов, а также то, что степень плодовитости самок совпадает

с содержанием гемоглобина (Баденко, 1965 г.), было проанализи-

ровано влияние показателя гемоглобина на репродуктивную

функцию трёхлетков русского осетра. Полученные значения кон-

центрации гемоглобина крови осетровых рыб, которые сравнива-

ли с показателями ГСИ, были условно разбиты на 4 группы: -

1-я - 30-40, 2-я -50-60, 3-я -60-70 и 4-я -75-80 г/л.

Выполненные исследования по определению ГСИ от раз-

личных значений гемоглобина позволили получить определён-

ную зависимость. Так, среднее значение ГСИ у осетровых, выра-

щиваемых по второму варианту (от 30 г молоди), составило

2,1 %, а по первому варианту – 3,2 %. При сравнении групп рыб,

имеющих одинаковые показатели гемоглобина (50-60 и

60-70 г/л), также обнаружились различные значения ГСИ в зави-

симости от способа выращивания в садках – от активной личинки

74

или от 30 г молоди. Следует обратить внимание, что трёхлетков

осетра, выращенных по первому варианту, с низким содержанием

гемоглобина (30-40 г/л) не было обнаружено, а особей, выращен-

ных по второму варианту не было с высокой концентрацией ге-

моглобина (75-80 г/л). При этом самые низкие значения ГСИ

(1,3 г/л) у всех групп исследуемых рыб были у трёхлетков, выра-

щенных в садках от тридцатиграммовой молоди, а самые высокие

(4,1 г/л) у рыб, выращенных в садках от активной личинки.

Таким образом, изучение состояния репродуктивной функ-

ции трёхлетков русского осетра, выращенных в садках, показало,

что, во-первых гонадосоматический индекс, характеризующий

половую зрелость осетровых, зависит от концентрации гемогло-

бина в крови культивируемых биообъектов и, во-вторых, содер-

жание гемоглобина и ГСИ было выше у осетровых, выращенных

в садках от личинки перешедшей на активное питание.

УДК 639.3.04: 639.31

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОДУКЦИОННЫХ СТАД БЕЛУГИ

(HUSO HUSO) В КОНТРОЛИРУЕМЫХ УСЛОВИЯХ

НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

Л.М. Васильева (1), В.В. Тяпугин (2)

(1) ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный

университет» г. Астрахань, Россия

(2) ООО АРК «Белуга», г. Астрахань, Россия

В связи с критическим состоянием природных запасов бе-

луги в Волго-Каспийском бассейне возникла острая необходи-

мость ускоренного формирования продукционных стад. Извест-

ны 2 метода формирования стад осетровых: доместикация или

одомашнивание половозрелых рыб естественной генерации и вы-

ращивание особей до половозрелого состояния по принципу

«от икры до икры».

75

Метод доместикации зрелых производителей.

Представлены результаты исследований за 20-ти летний

период наблюдений по доместикации белуги в прудах НПЦ

«БИОС» и садках рыбоводной компании «Белуга». За это время в

продукционные стада были введены более 70 диких самок, от

которых прижизненно получены половые продукты. Масса рыб

колебалась от 34 до 115 кг, средняя составила 72 кг. При получе-

нии икры использованы два метода прижизненного изъятия по-

ловых продуктов: Бурцева (1969) и Подушка (1986). Выход икры

от массы рыб колебался от 5,8 до 13,4 % в среднем 9,2 %. Рабочая

плодовитость колебалась от 76 до 454,2 тыс. шт в среднем

280,7 тыс. шт. После получения икры, самки белуги содержались

в выростных прудах со средней глубиной 1,8-2 м, площадью

от 2 до 4 га и садках площадью 100 м². Для внесения корма в глу-

боководной части пруда устанавливали четыре кормовых места

площадью от 20 до 40 м2. Важно отметить, что при адаптации

диких производителей к контролируемым условиям содержания,

большое значение имеет перевод их на искусственные корма. В

естественных условиях обитания белуга является хищником и

поэтому при работе с ней необходимо учитывать это, добавляя в

корма мелкую рыбу. Плотность посадки совместно с другими

производителями и ремонтными группами осетровых варьирова-

ли в различных вариантах от 200 до 700 кг/га в прудах и

5-25 кг/м² в садках. Суточная норма кормления составила от

0,5 до 1,5 % от массы рыб. При адаптации осетровых, естествен-

ной генерации отход в среднем составлял около 12 %. В настоя-

щее время в продукционных стадах содержится более 60 самок

белуги адаптированных к искусственным условиям содержания,

что является «золотым» фондом рыбоводных предприятий. С

1999 по 2014 гг. все самки, прудового и садкового содержания,

созревали неоднократно, сроки повторного созревания практиче-

ски отличаются от естественных и составляют от двух до семи

лет. За период содержания рыб в искусственных условиях масса

самок увеличилась от 10 до 51 кг, в среднем на 37 кг. Выход икры

от массы тела колебался от 5,5 до 19 % в среднем 14,5 %, рабочая

плодовитость - от 120 до 1200 тыс. шт в среднем 579,8 тыс. шт.

Результаты выращивания потомства, полученных от

76

производителей белуги, созревших в искусственных условиях,

были удовлетворительные, выживаемость молоди рыб от одно-

дневной личинки до 10 г была в пределах 48-56 %.

Метод формирования «от икры до икры»

Формирование продукционного стада белуги методом

«от икры до икры» базируется на отборе потомства рыб из поса-

дочного материала по установленным критериям с последующим

выращиванием до половозрелого состояния:

- это получение оплодотворённой икры в нетрадиционные

сроки, раньше на 2-3 месяца;

- выращивание ремонтных групп по интенсивной технологии

до трехлетнего возраста в бассейнах и садках;

- использование установок замкнутого водоснабжения для со-

кращения сроков созревания производителей.

На стадии сеголетки ведется набор рыб в так называемое

экспериментальное стадо и выращивание в течение 2-3 лет осу-

ществляется в бассейновом цехе, затем проводится корректиру-

ющий отбор рыб и перевод их в ремонтно-маточное стадо. В ка-

честве основных критериев при отборе используют морфометри-

ческие признаки: масса тела (г), длина тела до развилки хвосто-

вого стебля (см), коэффициент упитанности. С 2002 по 2004 гг. за

счёт увеличения вегетационного периода выращивания удалось

добиться роста средней массы сеголетков со 160 до 650 г.

Полученные наблюдения позволили определить средний

вес ремонтных групп белуги при выращивании в прудах площа-

дью 2-4 га и садках в р. Волга, при формировании ремонтно-

маточных стад белуги в условиях Нижнего Поволжья.

На Нижней Волге созревание производителей белуги ис-

кусственной генерации происходит у самцов на 12 - 14 году, у

самок на 16 -20 г. их жизни, поэтому немногие хозяйства берутся

за формирование маточных стад данного вида и информация о

сроках созревания производителей белуги крайне скудна. Нами

получены результаты по созреванию первых самцов белуги в ре-

монтно-маточных стадах в возрасте 12-14 лет, их масса варьиро-

вала от 25 до 35 кг, и качество спермы было высоким - порядка

4-5 баллов по шкале Персова. Первые самки белуги созревали

в 16-ти летнем возрасте при массе 45-55 кг, относительная

77

плодовитость в среднем составляла 4,2 тыс. шт икринок на 1 кг

массы тела, что соответствует показателям самок белуги, есте-

ственной генерации.

Суммируя выше изложенное можно сделать вывод о том,

что белуги, заготовленные в дельте р. Волга могут успешно ис-

пользоваться для целей доместикации в прудах и садках. На ос-

новании многолетних данных установлено, что способ домести-

кации длительно созревающих рыб, в частности белуги, является

более перспективным для формирования маточных стад.

Таким образом, сформированные продукционные стада бе-

луги в искусственных условиях и полученное жизнестойкое

потомство от них имеет большое значение, прежде всего с точки

зрения сохранения генофонда исчезающего, уникального вида

осетровых рыб. Результаты этих исследований позволяют утвер-

ждать, что имеются реальные пути сохранения и восстановления

природных запасов реликтового вида осетровых.

УДК 556.54: 626.885: 574.5

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ МЕЛИОРАТИВНЫХ РАБОТ НА

ТЕРРИТОРИИ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ С ЦЕЛЬЮ

ПОВЫШЕНИЯ РЫБОХОЗЯЙСТВЕННОЙ

ПРОДУКТИВНОСТИ

М.А. Таспенов, С.С. Астафьева

ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет»,

г. Астрахань, Россия

Проблема восстановления промысловых запасов ценных

видов рыб напрямую зависит от эффективности естественного

воспроизводства, поскольку только оно является гарантом сохра-

нения всего биоразнообразия водных биоресурсов.

78

Важным фактором, оказывающим непосредственное влия-

ние на эффективность естественного воспроизводства полупро-

ходных и речных рыб, является состояние нерестилищ в дельте

Волги, которые в процессе эксплуатации заилеваются, зарастают

водной растительностью. Осуществление рыбохозяйственной

мелиорации призвано решать проблемы улучшения состояния

нерестовых угодий.

В 50-х годах прошлого столетия была развернута масштаб-

ная программа мелиоративных работ, охватывающая на первом

этапе так называемые каналы-рыбоходы в дельте и авандельте

Волги. В 70-е годы рыбохозяйственная мелиорация переносится

и на временно заливаемые нерестовые массивы, так называемые

полои, в восточной части дельты. Весь комплекс реализованных

мероприятий по компенсации ущербов позволял сохранять на

высоком уровне запасы ценных и особо-ценных видов Волго-

Каспия.

На рубеже 80-90-х годов, вследствие недостатка финанси-

рования, работы на каналах-рыбоходах были прекращены, а ме-

лиорация нерестовых массивов свернута до уровня не более 15 %

от необходимого.

В большинстве случаев, многолетнее отсутствие плановых

восстановительных работ на каналах-рыбоходах привело к сни-

жению захода производителей на нерест и ухудшению среды

обитания вблизи каналов в приустьевом взморье.

Не в лучшем состоянии находятся протоки, по которым

рыба перемещается в каналы-рыбоходы и заходит на нерест в

полойные массивы, по которым обеспечивается скат молоди на

нагульные площади в море. Многие из них обмелели, заросли

древесной и высшей жесткой растительностью.

Наиболее значимые нерестовые массивы для полупроход-

ных и речных видов рыб находятся в дельте Волги и нижней ча-

сти Волго-Ахтубинской поймы. Заливаемые площади нерестовых

массивов, в отсутствии необходимых работ по их мелиорации,

также делаются малопригодными для нереста рыб, прежде всего

вследствие зарастания тростником, рогозом, и другой малопри-

годной для нереста растительностью.

79

Находящиеся в таком состоянии каналы-рыбоходы, нере-

стовые протоки, нерестилища, не могут обеспечить удовлетвори-

тельных результатов естественного воспроизводства.

В целях улучшения состояния нерестовых массивов и водо-

токов, по которым проходит миграция производителей полупро-

ходных и речных рыб на нерест, ежегодно, начиная с 2012 года,

на территории Астраханской области ФГБУ «Управление водо-

делителя и нерестилищ», ФГБУ «Севскаспрыбвод проводятся

работы по рыбохозяйственной мелиорации водных объектов на

вышеуказанных водотоках и нерестовых массивах дельты реки

Волги, включающие земляные работы и работы по уничтожению

водной растительности, препятствующей естественному воспро-

изводству водных биоресурсов и вызывающей зарастание мест

нагула и нереста рыб. Начатый в 2012 г. и планомерно осуществ-

ляемый комплекс работ по рыбохозяйственной мелиорации вод-

ных объектов, позволит существенно улучшить состояние кана-

лов-рыбоходов, нерестовых проток и нерестилищ в регионе.

Так в 2012 году произведены земляные работы в объеме

более 440 тыс. м3 и осуществлен выкос водной растительности на

площади более 3700 га. При этом объем выполненных мелиора-

тивных работ в 2012 году увеличился в несколько раз по сравне-

нию с объемами 2011 года. Нерестовые массивы в восточной ча-

сти дельты, на которых проводились целенаправленные мелиора-

тивные мероприятия на протяжении многих лет, в настоящее

время имеют рыбопродуктивность в 2-3 раза выше, чем на нере-

стилищах западной части дельты.

В 2013 году объем земляных работ составил более

600 тыс.м3, выкос водной растительности осуществлен на площа-

ди более 4300 га.

Кроме того, в настоящее время в регионе реализуются ме-

роприятия по рыбохозяйственной мелиорации водных объектов в

рамках ФЦП «Развитие водохозяйственного комплекса Россий-

ской Федерации в 2012-2020 годах», включающие проведение

расчисток вышеуказанных каналов-рыбоходов дельты реки Вол-

ги и естественных нерестилищ.

Так, в рамках данной федеральной целевой программы

2012-2014 годах в Володарском районе проведены

80

дноуглубительные работы на Карайском, Рычанском, Васильев-

ском и Мало-Белинском каналах–рыбоходах, общая протяжен-

ность участков расчистки трех каналов составила 70 км, при этом

общий объем извлеченного грунта составил 1525000 м3.

Также в ближайшие годы планируется проведения работ по

расчистке Белинского, Полдневского, Старо-Иголкинского, Об-

жоровского, Гандуринского, Никитинского, Горного, Кировско-

го, Каралатского и Кулагинского каналов, составляющих значи-

тельную часть от всего количества рыбоходов дельты реки

Волги.

Нормальное функционирование нерестовых проток и мас-

сивов, создание оптимальных условий для размножения, роста и

развития рыб, поддержание в таком состоянии всего комплекса

объектов позволят поднять в несколько раз рыбопродуктивность

нерестилищ области. Всё это будет способствовать повышению

эффективности естественного воспроизводства полупроходных и

речных рыб, увеличить промысловые запасы этих видов рыб и

обеспечить рост количества добываемой рыбы в 1,5-2 раза.

УДК 639.31; 597.442

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ОРГАНИЗМА

СТЕРЛЯДИ ПРИ САДКОВОМ ВЫРАЩИВАНИИ

А.Р. Лозовский

ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет»,

г. Астрахань, Россия

Функциональное состояние организма стерляди в аквакуль-

туре зависит от состояния адаптации к условиям содержания и

кормления. Для оценки функционального состояния организма

рыб при культивировании в садках широко используют биохими-

ческие исследования крови, однако для адекватной интерпрета-

ции получаемых данных необходимо установление

81

закономерностей их варьирования у стерляди, в частности при

кормлении различными комбикормами. Гематологические и био-

химические параметры стерляди представлены в последние годы

в небольшом числе источников несмотря на то, что она является

важным объектом аквакультуры.

Целью данного исследования было установление функцио-

нального состояния организма стерляди при садковом содержа-

нии и кормлении гранулированными комбикормами по комплек-

су биохимических показателей крови, отражающих дыхательную

функцию крови и метаболический гомеостаз

Материал и методика исследования. Трехлетков стерляди

выращивали в сетчатых садках в условиях рыбоводного хозяй-

ства в дельте Волги в течение 36 сут при оптимальной темпера-

туре воды (20-24 °C). Особи опытной группы получали экспери-

ментальный комбикорм с тыквенным жмыхом, контрольной –

комбикорм рецептуры ОТ-6. Живая масса трехлетков стерляди в

начале периода выращивания была в контроле 566,3 ± 14,6 г,

в опыте 567,8±15,3 г, по окончании выращивания 658,1 ± 16,4 г

в контроле, и 694,2 ± 17,4 в опыте. Взятие крови для физиологи-

ческих исследований осуществляли из хвостовой вены прижиз-

ненно стерильным одноразовым шприцем. В крови определяли

содержание гемоглобина гемиглобинцианидным методом. В сы-

воротке оценивали содержание общего белка – биуретовым ме-

тодом, альбумина – по реакции с бромкрезоловым зеленым; в ге-

паринизированной плазме - содержание холестерина и триглице-

ридов – энзиматическим методом, β-липопротеидов – по Бур-

штейну.

Результаты исследований.

Уровень гемоглобина крови у трехлетков стерляди опыт-

ной группы находился на уровне 76,9 ± 2,2 г/л, что на 19,4 % вы-

ше, чем в контроле 64,4 ± 2,9 г/л (p < 0,05).Полученные данные

отражают более высокий уровень дыхательной функции крови у

трехлеток стерляди опытной группы.

Содержание общего белка в сыворотке крови стерляди

опытной и контрольной групп не различалось (30,3 ± 1,34 и 29,5

± 1,35 г/л соответственно). В то же время содержание альбумина

сыворотки у особей опытной группы было на 11,7 % выше,

82

составляя 8,81 ± 0,163 и 7,89 ± 0,261 г/л соответственно (p < 0,05).

Более высокий уровень альбумина сыворотки крови в опытной

группе указывает на улучшение белоксинтетической функции

печени особей, получавших комбикорм с тыквенным жмыхом).

Исследование показателей липидного обмена выявило, что

содержание всех исследованных групп липидов в плазме крови

трехлетков стерляди, получавших комбикорм с тыквенным

жмыхом, было выше, чем в контроле. Так, содержание холесте-

рина плазмы крови у трехлетков стерляди опытной группы соста-

вило 4,75 ± 0,389 ммоль/л, что выше уровня контрольной группы

(3,68 ± 0,216 ммоль/л) на 29,1 % (p < 0,05). Содержание тригли-

церидов плазмы крови у трехлетков стерляди опытной группы

составило 10,87 ± 1,125 ммоль/л, что на 42,6 % выше уровня кон-

трольной группы - 7,62 ± 0,386 ммоль/л (p < 0,05). Отмечена так-

же тенденция к повышению содержания β-липопротеидов плазмы

в опытной группе, по сравнению с контрольной (4,67 ± 1,296 и

2,49 ± 0,181 г/л соответственно). Полученный результат можно

объяснить повышенной липидной питательностью опытного

комбикорма.

Таким образом, физиологические исследования крови

трехлеток стерляди, получавших комбикорм с тыквенным

жмыхом, выявили большее содержание гемоглобина, альбумина

сыворотки, холестерина и триглицеридов плазмы, чем в контро-

ле, что свидетельствует об улучшении процессов гемопоэза, бе-

локсинтетической функции и накоплении липидов. Выявленные в

результате проведенных исследований закономерности варьиро-

вания биохимических показателей крови у трехлетков стерляди

позволяют оценивать состояние их адаптации к условиям содер-

жания в садках при кормлении продукционными комбикормами.

Исследования выполнены при финансовой поддержке

Фонда Содействия Развитию малых форм предприятий в научно-

технической сфере в рамках программы Старт-09 (Государствен-

ный контракт № 6701р/9400 от 10.04.2009 г.).

83

Научное издание

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

АПК РОССИИ - 2014

Материалы II конференции в рамках

Международного научно-технологического форума

«Биоиндустрия – основа зеленой экономики, качества жизни

и активного долголетия»

28 октября

Подписано в печать 10.11.2014. Формат 60 х 84 1/16

Усл. печ. л. 4,9. Тираж 100 экз. Заказ 125

84

Для заметок