CC BY
69
664.002.2:378.6(470.324)
РЕАЛИЗАЦИЯ ПРИОРИТЕТНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ РАЗВИТИЯ ПИЩЕВОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ В ВОРОНЕЖСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ АКАДЕМИИ
Л.В. АНТИПОВА, И.А. ГЛОТОВА
Воронежская государственная технологическая академия
Питание - один из важнейших факторов, определяющих здоровье людей. Еще в древности философы отмечали: «Мы есть то, что мы едим». Здоровое питание обеспечивает рост, нормальное развитие и жизнедеятельность человека, профилактику заболеваний, способствует укреплению и поддержанию организма. Нарушение баланса в структуре питания оказывает пагубное влияние на здоровье всех групп населения, приводит к снижению продолжительности жизни.
Необходимость поддержания и коррекции здоровья человека через питание вызвана многими причинами. С одной стороны, углубленное изучение химического состава и биологической ценности пищевого сырья и продуктов позволило по-новому оценить вклад пищи в обеспечение процессов жизнедеятельности на клеточном, тканевом уровнях и организма в целом. С другой -расшифровка тонких механизмов жизнедеятельности способствовала совершенствованию пищевых технологий, в том числе решению проблем обеспечения качества продукции с позиций удовлетворения физиологических норм питания с учетом профессиональной и социальной принадлежности слоев населения Остроту проблеме придает сложившаяся общая неблагоприятная экономическая ситуация в стране и в мире, а также существующий и нарастающий дефицит основных пищевых нутриентов и прежде всего белков, витаминов, незаменимых липидных фракций, макро- и микроэлементов.
Результаты мониторинга состояния здоровья населения Воронежской области и Центрально-Черноземного региона фиксируют устойчивые негативные тенденции: рост заболеваемости и смертности от сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, расстройств функций органов пищеварения, ухудшение антропометрических показателей детей и подростков. Ситуация в ЦЧР усугубляется последствиями аварии на Чернобыльской АЭС, техногенными факторами и общим негативным экологическим состоянием в стране и в мире.
Структура питания населения характеризуется продолжающимся снижением потребления биологически полноценных продуктов питания - мяса, молока, мясных и молочных продуктов. Дефицит потребления по этим группам продуктов на территории Воронежской области составляет 55-64%. Не отвечает гигиеническим нормативам структура и пищевая ценность ра-
ционов питания в организованных коллективах. Остро стоят проблемы качества пищевых продуктов и продовольственного сырья, их контроля и сертификации.
Обеспечение населения России в целом и крупнейшего ее региона - Центрального Черноземья - высококачественными продуктами питания, биологически полноценными, сбалансированными по составу основных пищевых веществ и обогащенными целевыми физиологически активными компонентами, является одной из наиболее приоритетных научно-технических, экономических и социальных проблем, подлежащих решению на государственном и региональном уровнях.
Учитывая, что и в структуре ассортимента пищевых продуктов, реализуемых на российском продовольственном рынке, и в структуре сырья, перерабатываемого отечественными предприятиями пищевой промышленности, доля импорта превосходит или составляет предел экономической независимости, комплексное решение круга задач, связанных с импортоза-мещением на основе рационального использования отечественного сельскохозяйственного сырья, является проблемой, требующей незамедлительного и эффективного решения. В свете этого реализация научно-инновационных разработок, обеспечивающих реальный прогресс в отечественной пищевой индустрии, крайне актуальна.
Особая роль в научно-техническом и кадровом обеспечении производства биологически полноценных, экологически чистых продуктов питания нового поколения принадлежит профильным вузам, к числу которых относится Воронежская государственная технологическая академия. В стенах академии подготовлена не одна тысяча дипломированных специалистов для целого ряда отраслей пищевой и химической промышленности, сотни молодых научных кадров, работающих по приоритетным проблемам этих отраслей. Это один из крупнейших образовательных центров Черноземья, осуществляющий подготовку специалистов по 24 специальностям на 7 факультетах, имеющих в составе 35 кафедр. Коллектив ученых академии - активный организатор и исполнитель фундаментальных, поисковых и прикладных научных исследований, научно-технических, опытно-конструкторских работ разного уровня в области создания и внедрения интенсивных экологически чистых технологий и оборудования для производства биологически полноценных продуктов питания на базе отечественного сельскохозяй-
ственного сырья и на предприятиях разной мощности и форм собственности.
Особая роль и инициатива развития этого направления в научно-техническом потенциале ВГТА принадлежит кафедре технологии мяса и мясных продуктов. Коллектив кафедры более 10 лет активно и плодотворно занимается проблемами здорового, сбалансированного питания населения различных возрастных и физиологических групп, развивая теоретические и практические аспекты производства биологически полноценных, лечебно-профилактических и функциональных продуктов питания на основе биотехнологий и рационального использования сельскохозяйственного сырья отечественного производства.
Результаты исследований кафедры легли в основу более 1500 опубликованных научных трудов, в том числе более 70 авторских свидетельств и патентов на изобретения, а также монографий, учебников, учебных пособий, в которых реализован творческий и современный подход к развитию учебного процесса на основе органичной связи с направлением научных исследований кафедры.
Свидетельством успешной работы кафедры являются проведение и апробация результатов НИР по важнейшей госбюджетной тематике, включая гранты федерального уровня в области фундаментальных научных исследований, инновационные и межвузовские научно-технические программы:
федеральный грант «Разработка теоретических аспектов биотехнологических процессов в создании биопрепаратов специального назначения на основе рационального использования второстепенных белковых ресурсов» (1998-1999);
НТП «Пиша. Экология. Человек», подпрограмма «Биологическая безопасность и лечебно-профилактическое питание»: «Разработка теоретических аспектов и инструментального обеспечения некоторых методов системного анализа и оценки безвредности мясных продуктов» (1998-2000);
ИНТП «Технология экологического прогнозирования, мониторинга и рационального природопользования»: «Разработка и внедрение комплексной системы обеспечения производства лечебно-профилактических и специальных препаратов, экологической безопасности продуктов на основе сырьевых ресурсов перерабатывающих отраслей АПК» (1998-2000);
федеральный грант «Теория и практика продуктов лечебно-профилактического и специального назначения на основе рационального использования вторичного сырья мясной и птицеперерабатывающей промышленности» (1996-1997);
госбюджетная НИР Министерства образования РФ по единому заказ-наряду «Разработка теоретических и практических основ рационального использования коллагенсодержащих ресурсов мясной промышленности» (1996-1999);
НТП «Научные исследования высшей школы по технологии живых систем»: «Разработка пищевых белковых препаратов и композитов антианемического и общеукрепляющего действия на основе вторичного мясного сырья и растений» (2000);
НТП «Научное и научно-методическое обеспечение индустрии образования»: «Теория и практика производства продуктов питания общего и лечебно-профилактического значения для школьников на основе комплексного и рационального использования ресурсов перерабатывающих отраслей АПК» (2000);
НТП «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограмма «Технологии живых систем»;
«Разработка пищевых белковых препаратов, композитов, добавок и обеспечение качества мясных продуктов на основе комплексного использования ресурсов и применения методов биотехнологии» (2001-2002);
«Разработка консорциумов микроорганизмов для целенаправленной биотрансформации животного сырья для создания биологически безопасных продуктов с заданными свойствами» (2003-2004);
«Разработка продуктов функционального питания для поддержания и коррекции пищевого статуса организма человека на основе рационального использования природных ресурсов» (2003-2004).
По результатам НИР разработано и внедрено более 200 наименований новых продуктов питания традиционных и оригинальных технологических форм. Даже краткий их перечень чрезвычайно разнообразен и включает:
широкий спектр мясопродуктов общего и лечебно-профилактического назначения на основе рационального использования животных и растительных белков; спектр оригинальных белковых продуктов (напитки, желе, пасты, сладкие плитки, глазури и т. п.) с антианемическим, иммуностимулирующим, общеукрепляющим эффектами на основе крови животных (по набору функционально-биологических показателей эти продукты классифицированы как лечебно-профилактические, рекомендованы для обогащения рационов больных и ослабленных организмов, детского питания);
новые препараты растительного белка отечественного производства на основе чечевицы, нута, люпина разной степени очистки и функциональности: мука, концентрат, изолят, текстурат, экструдаты, пищевые дисперсии, комбинированные для производства аналоговых белковых продуктов.
Разработаны и реализованы новые подходы к комплексной переработке птицы: предложена схема рациональной разделки тушек; оригинальные рецептуры обогащенных паштетных, фаршевых, фаршированных изделий, ветчинных колбас и пищевых добавок; усовершенствованы биотехнологии белковых гидролизатов и препаратов гиалуроновой кислоты для медицины и косметологии.
Определены новые подходы к рациональному использованию продуктов переработки животноводства: изучено влияние биомодификации препаратами проте-олитических ферментов и ферментации живыми клетками микроорганизмов на комплекс биохимических, физико-химических, функционально-технологических свойств биополимерных систем мышечных и соединительных тканей животных; разработан широкий спектр рецептур мясных полуфабрикатов профилакти-
ческого действия с применением белковых носителей экстрактов пряностей и биологически активных веществ, микроэлементов, йода, витаминов; разработаны консорциумы микроорганизмов для обработки мясного сырья и производства мясных продуктов пробиотического действия; создана технология оригинальных продуктов питания из второстепенного сырья от переработки перепелов и кроликов, включая жировые продукты; разработаны программные продукты и реко -мендации по коррекции содержания нитрита и применению красителей в производстве мясных изделий; обоснованы и разработаны практические рекомендации по использованию ферментных препаратов и нута в технологии мясных продуктов и на предприятиях общественного питания; изучены свойства мяса страусов и пресноводных рыб для получения продуктов питания.
Конструктивным воплощением результатов такого подхода стало развитие новых форм и инновационных технологий обучения; подготовка и внедрение новых специальностей и специализаций при подготовке специалистов пищевого профиля, способных с эффектом использовать тонкие, «прорывные» технологии, максимально вовлекать в производство имеющиеся пищевые ресурсы, создавать продукты общего, лечебно-профилактического назначения и функционального питания, включая геродиетические.
XXI век по праву назван веком биотехнологий. Предлагаемые у чеными ВГТА подходы к ре ализации и развитию инновационного потенциала пищевых производств региона базируются на выявлении и использовании закономерностей биотехнологических процессов для направленного регулирования свойств сырья и готовых изделий. Применение микробиологических и ферментных препаратов, биологически активных веществ, пищевых многофункциональных и белоксодержащих препаратов - реальный и оправданный путь обеспечения полноценного питания, расширения ассортимента качественных экологически безопасных пищевых продуктов.
Сфера деятельности специалистов-пищевиков в современных условиях выходит за традиционные рамки: технология-оборудование-организация производства - и все чаще внедряется в смежные области знаний: гигиена питания, биология, генная инженерия и т. п. Основополагающим принципом становится количество и качество белоксодержащего питания.
Таким образом, реально возникла ситуация, требующая укрепления научного обеспечения технологий биологически функциональных продуктов питания и соответственно подготовки инженерных кадров, специализирующихся в этой области. Специальность 27.09.02 - «Пищевая биотехнология» открыта в системе инженерного образования Минобразования РФ в связи с вышедшим в свет в 1998 г. Постановлением правительства «Концепция государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации до 2005 г.», срок реализации которой с некоторыми изменениями и дополнениями продлен до 2010 г.
География образовательной деятельности по этой специальности свидетельствует, что ее реализуют крупные, известные традициями вузы, 11 из них - государственные, 2 - негосударственные. Воронежская государственная технологическая академия в 2001/2002 учебном году осуществила первый набор студентов по специальности «Пищевая биотехнология», а в 2005/2006 году - первый выпуск молодых специалистов.
В настоящее время полностью созданы учебно-методические комплексы по обеспечению учебного процесса по указанной специальности, включая учебные планы на блочно-модульной основе, сформированы дисциплины национально-регионального компонента, курсы по выбору студента, факультативы, разработаны программы производственных практик, сформулированы требования к содержательной части аттестационных работ, разработан перечень и обеспечены виды самостоятельной работы студентов, организована их научная деятельность.
Высокий уровень студенческой НИР подтвержден несколькими золотыми медалями Всероссийского конкурса Министерства образования РФ на лучшую студенческую работу по техническим наукам.
Молодые ученые академии - неоднократные обладатели премий Администрации Воронежской области за глубокие и активные исследования, ряд их более зрелых коллег удостоен государственных стипендий.
Залогом успеха и перспективы научных исследований по приоритетным направлениям науки и техники является преемственность их реализации на уровнях: студенческая НИР-аспирантура-госбюджетная НИР-докторантура.
Академией подготовлены кадры высшей квалификации, изданы основные учебники с грифом Министерства образования РФ, создана материально-техническая база обучения при непосредственном участии промышленных предприятий, осуществлен первый выпуск и распределение специалистов. Кадры по специальности «Пищевая биотехнология» востребованы предприятиями мясной, молочной, рыбоперерабатывающей промышленности. Анализ имеющегося опыта подготовки таких кадров в России и за рубежом свидетельствует о перспективности развития образования в области пищевой биотехнологии на основе тесного сотрудничества и конструктивного диалога с профильными кафедрами родственных вузов. К ним относится кафедра технологии мясных и рыбных продуктов Кубанского государственного технологического университета, коллектив ученых которой возглавляет доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Г.И. Касьянов.
Направления сотрудничества включают совместное участие в творческих коллективах по методическому обеспечению государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования первого и второго поколения примерными учебными программами, рецензирование базовых учебников, учебных пособий и монографий. Изданные книги (а всего их более 30) в большинстве имеют гриф Министерства образования РФ или УМО по образованию в
области технологии сырья и продуктов животного происхождения, включают новейшие сведения и собственные авторские разработки, элементы учебно-научных исследовательских работ; обеспечивают практическую и самостоятельную работу студентов и нацелены на приоритетные и перспективные направления развития перерабатывающих отраслей агропромышленного комплекса на основе методов биотехнологии.
Особым аспектом сотрудничества коллективов вузов является участие в работе диссертационных советов, в частности Д 212.035.04 при ГОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия», в состав которого на протяжении 6 лет входит профессор Г.И. Касьянов. Он принимает самое активное участие в работе совета, включая оппонирование диссертаций на соискание ученой степени доктора или кандидата наук по специальностям 05.18.04 - «Технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств» и 05.18.07 - «Пищевая биотехнология».
В то же время сотрудники высшей квалификации ВГТА - члены диссертационных советов - участвуют в качестве оппонентов и в разовых защитах на базе Куб-ГТУ Это создает условия для глубокого обмена научным опытом, служит средством взаимообогащения и способствует повышению уровня и значимости экспериментальных исследований.
Кафедра технологии мясных и рыбных продуктов КубГТУ во главе с профессором Г.И. Касьяновым осуществляет консультативную и методическую помощь в
становлении и развитии новой для ВГТА специальности в рамках направления подготовки «Технология сырья и продуктов животного происхождения» - «Технология рыбы и рыбных продуктов», набор на которую проводится с 2003 г., и в текущем учебном году состоится первый выпуск молодых специалистов. По приглашению ВГТА в 2005/2006 учебном году профессором Г.И. Касьяновым прочитан курс лекций по современным технологиям переработки рыбы и гидробио-нтов, проведена презентация библиотеки базовых учебников, учебных пособий, монографий, мультимедийных разработок и программных продуктов по вопросам обеспечения производства комбинированных продуктов для детского, геродиетического и других видов функционального питания, включая авторские технологии и технические решения. Участие коллектива кафедры в становлении специальности планируется и при работе ГАК.
Поддержанию профессиональных связей между родственными кафедрами двух вузов безусловно помогают конференции по проблемам науки, образования и производства, включая студенческие. Такое плодотворное сотрудничество особенно важно, поскольку способствует формированию высокого уровня и качества выпускников, определяет поступательное развитие научно-технического потенциала страны.
Кафедра технологии мяса и мясопродуктов
Поступила 05.03.07 г.
637.5/639.013.5
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ МЯСНОЙ И РЫБОПЕРЕРАБА ТЫВАЮЩЕЙПРОМЫШЛЕННОСТИ
А.В. КОЧЕРГА
Кубанский государственный технологический университет
Мясная и рыбоперерабатывающая промышленность - высокоразвитая отрасль народного хозяйства, вырабатывающая более 1000 наименований продукции пищевого, технического и медицинского назначения, а некоторая продукция является стратегическим сырьем.
Предприятия мясной и рыбоперерабатывающей промышленности постоянно оснащаются современным отечественным и импортным оборудованием, поточно-механизированными автоматическими линиями, непрерывно расширяется производство новых видов продукции.
Методы и подходы к разработке проектов на строительство новых, реконструкцию и техническое перевооружение промышленных предприятий любого назначения практически одинаковы. Их можно разделить на два этапа, или части: общестроительное проектирование и технологическое проектирование. Однако проектирование предприятий мясной и рыбоперерабатывающей промышленности имеет свои специфические
особенности, заключающиеся в свойствах сырья, технологическом процессе его обработки и ассортименте выпускаемой продукции. К проектированию предприятий этих отраслей предъявляются специфические строительно-технические и санитарно-ветеринарные требования.
В специальной литературе неоднократно публико -вались материалы, посвященные этой теме. Но всеобъемлющие исследования по данному вопросу до сих пор отсутствуют: строительные конструкции на предприятиях рассматриваемых отраслей эксплуатируются при низких и высоких температурно-влажностных режимах, в условиях щелочных сред, подвергаются воздействию жиров, кислот, солей, механическим воздействиям, а также опасности возникновения пожаров и взрывов.
При проектировании предприятий химической и других подобных ей отраслей существуют специальные нормативы по защите конструкций от воздействия агрессивных сред, тогда как конструкции производственных зданий мясной и рыбоперерабатывающей промышленности «защищаются» конструкторами-проек-тировщиками в каждом отдельном случае самостоя-
