Registration Number
0826U000703, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
27-05-2026
popup.evolution
o
Title
Optimization of technology and detection of adulteration of baked dairy products using instrumental sensory analysers. Qualifying scientific work on manuscript rights.
Author
Anna O. Lohinova,
popup.head Oksana O. Petrusha
popup.head Larysa Y. Arsenieva
popup.opponent Nataliia B. Slyvka
popup.opponent Liudmyla O. Moiseieva
popup.review Olena O. Onopriichuk
popup.review Oksana V. Kochubei-Lytvynenko
popup.rada
National university of food technologies
Description
Дисертацію присвячено оптимізації технології та виявленню фальсифікації пряжених молочних продуктів з використанням інструментальних сенсорних аналізаторів (ручного колориметра та системи «електронний ніс»).
Пряжені молочні продукти (пряжене молоко, ряжанка) займають важливе місце у структурі споживання молочної продукції, завдяки характерному кремово-карамельному кольору та специфічному аромату, що формуються під час тривалого термічного оброблення молока. Водночас, традиційна технологія пряження характеризується значною енергоємністю, тривалістю процесу та високою варіабельністю якості готового продукту.
На практиці контроль ступеня пряження здебільшого здійснюється органолептично, що зумовлює суб’єктивність оцінювання та ускладнює стандартизацію виробництва. Необхідним є розроблення об’єктивних інструментальних методів контролю процесу пряження молока для оптимізації процесу виробництва та забезпечення стабільної якості готової продукції.
Крім того, зростання випадків фальсифікації пряжених молочних продуктів внесенням барвників і ароматизаторів потребує об’єктивних інструментальних методів виявлення фальсифікації.
У роботі проаналізовано сучасні наукові підходи до застосування колориметричних показників для оцінювання інтенсивності термічного оброблення молока. На основі порівняльного аналізу колоримет-ричних систем CIELab, CIEXYZ та CIERGB. Для подальшої роботи було обрано систему CIELab. Саме вона, разом із індексами білизни та пряження, виявилася найбільш чутливою до змін, що відбуваються під час термічного оброблення молока.
Встановлено, що використання інструментальних сенсорних аналізаторів дає змогу прогнозувати органолептичні властивості продукту вже з початку технологічного циклу. Дослідженнями змін параметрів L*, a*, b* та ΔE встановлено чіткі закономірності формування кольору пряженого молока. Визначено еталонні характеристики готового продукту: світлота L* = 79…86 од., координата червоного спектра a* = 2…4 од. та жовтого b* = 12...16 од. Ці цифри є об’єктивним критерієм завершення процесу пряження молока для молока-сировини з масовою часткою жиру 4,0 % та вхідними колірними характеристиками: L*=84,0±1,6 од., a*= – 4,3±0,05 од., b*= 1,6±0,07 од. та колірною різницею: ΔE=12,0, достатньо пряжити молоко 205 хв.
Розроблено математичні моделі, що дозволяють прогнозувати тривалість пряження залежно від вхідних параметрів сировини. Зокрема, доведено, що молоко жирністю 4,0% із початковою колірною різницею ΔE=12,0 достатньо пряжити протягом 205 хвилин для досягнення оптимальних показників якості. Це дозволяє відійти від жорстких часових регламентів і розрахувати тривалість пряження конкретної партії сировини для забезпечення стабільної якості продукції, навіть за умов сезонної мінливості складу моло-ка та варіативності його жирності.
Для практичної реалізації розроблено та затверджено «Методику вимірювання кольору пряжених мо-лочних продуктів у системі CIE L*a*b* з використанням ручного колориметра LS173». Це створює інструментальну базу для впровадження результатів роботи на будь-якому підприємстві галузі.
Сформовано практичні рекомендації у вигляді двох алгоритмів: контролю процесу пряження та контро-лю процесу сквашування пряженого молока. Ці алгоритми впроваджено у виробничу діяльність ПП «Білоцерківська агропромислова група».
Економічний ефект від реалізації запропонованих рішень зумовлений зниженням енерговитрат. Оптимізація часу пряження дозволяє зменшити собівартість однієї тонни продукції для пряженого мо-лока – на 456,25 грн, для ряжанки – на 546,38 грн. (в умовах ПП «Білоцерківська агропромислова гру-па»).
Дисертація пропонує вирішення проблеми забезпечення стабільної якості пряжених молочних продуктів та оптимізацію тривалості їх виробництва, поєднуючи математичну точність моделювання з практич-ною ефективністю сенсорних аналізаторів.
Важливим результатом роботи є розроблення схеми виявлення фальсифікації пряжених молочних продуктів. Спільне використання ручного колориметра та системи «електронний ніс» дозволяє за допо-могою кластерного аналізу швидко і достовірно відрізнити натуральний продукт від підробок, що містять барвники або ароматизатори.
Достовірність отриманих результатів підтверджено використанням сучасних методик досліджень, відповідного обладнання, використанням математичних засобів для опрацювання результатів. Наукові положення та рекомендації підтверджені лабораторними дослідженнями, проведеними в лабораторіях Національного університету харчових технологій.
Registration Date
2026-03-30
popup.nrat_date
2026-03-30 / 2026-07-02
