Методологические основы оценки и управления качеством пива с заданными потребительскими свойствами и технология его производства в условиях информационной неопределенности тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.15, доктор технических наук Третьяк, Людмила Николаевна

• Третьяк, Людмила Николаевна
• доктор технических наук
• 2013

Оглавление диссертации доктор технических наук Третьяк, Людмила Николаевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ

ОСНОВА ИЗУЧЕНИЯ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ПРОИЗВОДСТВА ПИВА

1.1 Традиционный метод системных исследований

1.2 Использование возможностей функционального моделирования для оценки 27 факторов, влияющих на качество и безопасность пива

ВЫВОДЫ ПО 1-Й ГЛАВЕ

ГЛАВА 2 ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ ПРЕДПОЧТЕНИЙ СВОЙСТВ ПИВА 34 В ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ

ВЫВОДЫ ПО 2-Й ГЛАВЕ

ГЛАВА 3 ИЗУЧЕНИЕ ДИНАМИКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО РЕСУРСА 51 ПИВОВАРЕННОГО СЫРЬЯ ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ЭТАПАМ ПИВОВАРЕНИЯ

3.1 Цели, задачи и методы исследования динамики использования биологического ресурса пивоваренного сырья

3.2 Биологический ресурс ячменя

3.3 Материальный баланс линии производства пива

3.4 Динамика изменения концентраций ионов биоэлементов при солодоращении

3.5 Материальный баланс и динамика содержания минеральных веществ в про- 62 цессе приготовления пива

3.5.1 Динамика изменения удельных соотношений минеральных веществ 63 при производстве пива

3.5.2 Общий баланс биоэлементов пивоваренного сырья

3.5.3 Роль технологической добавки «Брейкбрайт» в общем балансе мине- 69 ральных веществ пивоваренного сырья

3.5.4 Динамика биоэлементов в технологическом процессе пивоварения

3.6 Возможность удовлетворения пивом биологических потребностей человека 76 в биоэлементах

3.7 Роль белковой составляющей пивоваренного сырья на качество пива

3.7.1 Исследование аминокислотного состава пива

3.7.2 Использование биологического ресурса отработанных пивных дрожжей

3.7.3 Идентификация веществ, входящих в состав группы тиобарбитуровой 87 кислоты

3.8 Возможность удовлетворения пивом биологических потребностей человека 97 ' в витаминах

3.9 Идентификация ингредиентов состава пива

ВЫВОДЫ ПО 3-Й ГЛАВЕ

ГЛАВА 4 НОВЫЕ ТОВАРОВЕДНЫЕ КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ВКУСОАРОМАТИЧЕСКИХ 108 СВОЙСТВ ПИВА

4.1 Оценка соотношений концентраций ингредиентов основных химических 111 групп состава пива с их порогами ощущений

4.1.1 Диацетил как критерий созревания пива

4.1.2 Исследование содержания ацетоина и диацетила в сусле и пиве

4.2 Оценка вклада основных вкусоароматических веществ состава пива в общую 122 ' сумму вкусоароматических доз 1 л пива

4.3 Возможности моделирования вкусоароматических свойств пива

4.4 Технологические возможности изменения вкуса и аромата пива 134 4.4.1 Комбинация промышленно адаптированных рас пивных дрожжей как альтернатива применению генномодифицированных дрожжей

ВЫВОДЫ ПО 4-Й ГЛАВЕ

ГЛАВА 5 ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПИВА КАК ПИЩЕВОГО НАПИТКА

5.1 Расчет показателя суммарного риска потребления пива по ПДК отдельных 143 потенциально токсичных компонентов пива

5.2 Расчет показателя суммарного риска потребления пива относительно порога 145 токсичности отдельных потенциально токсичных компонентов пива

5.3 Методика расчета вероятности воздействия потенциально токсичного веще- 149 ства по оценке кратности превышения ПДК

5.4 Новый подход к оценке роли биоэлементов в составе пива

5.5 «Безопасная доза» потребления пива

5.6 Расчетное определение классов опасности основных компонентов состава 161 пива по их физико-химическим свойствам

5.7 Применение компьютерной программы PASS для оценки фармакологической 165 . активности основных компонентов состава пива по их химической структуре

5.7.1 Экспертная оценка патофизиологических и фармакологических эффектов возможного влияния на организм человека отдельных химических соединений - ингредиентов состава пива

5.8 Новый подход к оценке токсичности пива

5.8.1 Расчет индивидуальной токсичности отдельных компонентов состава

5.8.2 Построение токсикологического ряда на основе рейтинга меры инди- 184 видуальной токсичности отдельных веществ

5.8.3 Методика расчета общей суммы токсичных доз 1 л пива (дозная 186 оценка токсичности)

5.8.4 Практическое применение концепции «дозная оценка токсичности» 187 пива

5.9 Разработка эталона условной токсичности 1 л пива

5.10 Технологические возможности изменения вкуса, аромата и снижения 196 токсичности пива

ВЫВОДЫ ПО 5-Й ГЛАВЕ

ГЛАВА 6 ПРЕДЛОЖЕНИЯ К СТАНДАРТУ КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ ПИВА

6.1 Номенклатура показателей качества и безопасности пива 203 6.1.1 Новый методический подход к нормированию количественных характеристик номенклатурных показателей качества пива

6.2 Предлагаемые количественные значения показателей качества и безопас- 206 ности пива

6.3 Предложения к дополнению ГОСТ Р 51174-2009 216 ВЫВОДЫ ПО 6-Й ГЛАВЕ

ГЛАВА 7 РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА ХИМИКО-АНАЛИТИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ, 220 НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ ФАКТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА АНАЛИЗИРУЕМОГО ПИВА ТРЕБОВАНИЯМ ПРОЕКТА СТАНДАРТА

7.1 Предлагаемый алгоритм оценки соответствия показателей качества и 222 безопасности пива нормативным требованиям

7.2 Разработка метода определения концентрации этанола по температуре 225 кипения пробы пива

7.2.1 Апробация метода определения концентрации этанола в пиве по 226 температуре кипения пробы

7.2.2 Метрологическая оценка результатов определения концентрации 229 этанола в пиве рекомендованным методом

7.2.3 Разработка метода определения концентрации этанола на модельных смесях, эквивалентных «реальному» пиву

7.2.4 Результаты эксперимента по устранению мешающих влияний на 234 температуру кипения пива

7.3 Скрининг-методы химико-токсикологического анализа для обнаружения в 237 пиве этанола и индикаторных ППБ

7.3.1 Качественная скрининг-реакция обнаружения этанола

7.3.2 Качественное обнаружение метанола реакцией с хромотроповой 238 кислотой

7.3.3 Качественное обнаружение амиловых спиртов

7.4 Анализ применимости стандартизованных методов контроля качества вин, 241 водок и коньяков для контроля качества пива

7.5 Определение побочных продуктов брожения в готовом пиве 244 хроматографическим методом

7.6 Оценка содержания биоэлементов в пробе пива

7.7 Выбор метода определения витаминов в пиве

7.7.1 Методика определения витаминов в пиве с использованием 255 индикаторного витамина

7.8 Показатели допустимого внешнего антропогенного загрязнения

7.9 Микробиологический контроль пива

7.9.1 Тест на выявление энтеробактерий

7.9.2 Прогнозирование сроков хранения пива

7.9.3 Тест на эффективность пастеризации пива (тест на инвертазу)

ВЫВОДЫ ПО 7-Й ГЛАВЕ

ГЛАВА 8 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ 269 КАЧЕСТВА ПИВА С ЗАДАННЫМИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИМИ СВОЙСТВАМИ

8.1 Рекомендации по изменению технологического этапа пивоварения 271 «Водоподготовка»

8.2 Рекомендации по изменению технологического этапа пивоварения 274 «Обработка зернового сырья»

8.2.1 Предлагаемое устройство осушки и стерилизации зернопродуктов в 275 «кипящем слое» озоновоздушной смеси (патент РФ 98091)

8.2.2 Микронизация зернового сырья для повышения его осахаривающей 276 способности (патент РФ 2383587)

8.3 Совершенствование технологии этапа пивоварения «Фильтрация затора» 285 путем создания «кипящего слоя» дробины (патент РФ 2405812)

8.4 Рекомендации по изменению технологического этапа «Охмеление 291 сусла» (патент РФ 97130)

8.5 Проблемы основного биотехнологического этапа пивоварения «Главное 294 брожение»

8.5.1 Организация процесса размножения дрожжевой биомассы. Еди- 295 ный танк разбраживания пивных дрожжей (патент РФ 98001)

8.5.2 Оптимизация главного брожения (патент на полезную модель 297 №98001)

8.5.3 Обоснование критериев окончания главного брожения

8.6 Придание молодому пиву хмелевых вкусоароматических свойств

8.7 Способы придания пиву функциональных свойств (патент РФ 2383587)

8.7.1 Обогащение молодого пива минералами и пребиотиками состава 313 плазмолизата пивных дрожжей (патент РФ 2423417) о-® Разработка технических решений по автоматизации управления этапами процесса и всей технологической линией пивоварения

ВЫВОДЫ ПО 8-Й ГЛАВЕ

ГЛАВА 9 СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ТОВАРОВЕДНОЙ ОЦЕНКЕ ПИВА КАК ПИЩЕ- 324 ВОГО НАПИТКА

9.1 Общая характеристика разработанной системы

9-2 Характеристика предложенной номенклатуры показателей качества пива как пищевого напитка по типовым потребительским свойствам 9 3 «Контрольная закупка»

9.3.1 Действительный экстракт как показатель биологической ценности 346 пива

9.3.2 Концентрации вкусоароматических компонентов как критерии 348 качества пива и пивных напитков

9.3.3 Оценка токсичности пива и пивных напитков

9.3.4 Проблема соотношений «цена-качество-токсичность». Новая 360 акцизная политика

Рекомендации по коррекции вкусоароматических свойств пива и пивных напитков

Товароведная классификация групп пива по типовым вкусоароматическим признакам

Предложения по дополнениям к Стандарту качества пива. Новые требо- 374 ^ вания к биологической ценности и безопасности

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методологические основы оценки и управления качеством пива с заданными потребительскими свойствами и технология его производства в условиях информационной неопределенности»

Актуальность темы исследования. Технология современного пивоварения имеет тысячи вариантов, но, в основном, они касаются технического оснащения отдельных этапов процесса пивоварения, тогда как основные биотехнологические этапы недостаточно изучены, не поддаются математическому моделированию и автоматизированному управлению. Западные исследователи углубились в создание аналитических приборов для оценки качества готового пива, включая самые современные им-муноферментные методы. Однако современные химико-аналитические системы, включая системы автоматизированного мониторинга для определения веществ на уровне следовых концентраций, разработанные и принятые на вооружение международными аналитическими центрами пивоваренных объединений: Европейской пивоваренной конвенцией {European Brewery Convention - ЕВС), Аналитической комиссией стран Центральной Европы {Mitteleuropäische Brautechnische Analysenkommission -МЕВАК), Американским сообществом химиков-аналитиков {American Society of Brewing Chemists - ASBC) на сегодняшний день недоступны отечественным заводским лабораториям из-за недостаточного приборного оснащения и кадрового обеспечения.

Усилиями современных национальных исследовательских школ в пиве обнаружено более двух тысяч компонентов разнонаправленного фармакологического действия. Это спровоцировало общемировую дискуссию о пользе и вреде пива в ущерб конкретным техническим и технологическим предложениям по удалению из состава пива потенциально токсичных микропримесей.

Обостренная демографическая ситуация на фоне пандемии «пивного алкоголизма» заставляет государства применять к производителям пива запретительные меры, оставляя в стороне разработку эффективных законодательных мер по обеспечению качества и безопасности пива для массового потребления.

Отечественные исследовательские школы внесли существенный вклад в общемировой научно-технический прогресс пивоварения. Под руководством академика РАСХН JI.A. Оганесянца {ГНУ ВНИИПБиВП) решаются биотехнологические проблемы, в том числе пивоварения; большой вклад в решение проблем технологии бродильных производств и ферментных препаратов вносят труды академика МАЭН

М.В. Гернет; сотрудниками ГНУ ВНИИПБиВП решены многие микробиологические проблемы пивоварения, включая проблемы усовершенствования генома пивных дрожжей; научные основы взаимодействия ферментов и мембран, относящихся к пивоваренной инженерии, детально разрабатываются коллективом МГУПП под руководством Б.Н. Федоренко. Известны заслуги зарубежных исследователей в области биохимии пивоварения, например, И.А. Дебура. Взаимопроникновению научно-технических достижений способствовал тот факт, что после пивной революции 1990 г были открыты границы для западных пивоваренных компаний, которые на сегодняшний день составляют 70 % пивоваренных компаний в России.

Существующие стандарты качества пива сводятся к регламентации национальных различий высоты и стойкости пены, цвета пива и содержания в нем алкоголя. Только наиболее продвинутые пивоваренные холдинги способны производить пиво класса «премиум» с индивидуальными вкусоароматическими «отпечатками пальцев», которые заменяют им стандартные органолептические характеристики. Действующие в РФ Общие технические условия на пиво (ГОСТ Р 51174-2009) регламентируют показатели качества пива, кроме крепости, в основном, по второстепенным органолептическим признакам. Вкусоароматические характеристики пива (аромат, солодовый привкус или другой букет из 122 вкусоароматических дескрипторов), имеющие большое значение у западных потребителей, в национальных стандартах не регламентированы. Более того, Государственная Дума РФ, признав пиво алкогольным напитком, тем самым усилила требование именно к контролю содержания алкоголя в пиве, как это принято в стандартах на алкогольную продукцию. Отсутствие стандартизованных требований по оценке качества пива по параметрам биологической ценности или вкусоароматическим показателям привело к тому, что производители ослабили технологический контроль содержания вкусоароматических компонентов в составе пива. Это отразилось на качестве продукции.

В существующих нормативных границах снижения требований к качеству пива как пищевому напитку снимается вопрос о потребительских свойствах пива, а общественное мнение из-за роста «пивного алкоголизма» подводится к границе понимания необходимости всеобщего запрета производства и потребления пива. В то время как опрос общественного мнения, например, немецких потребителей пива, показал востребованность ими национальных брендов именно из-за «солодового привкуса», присущего баварским сортам пива.

Бурный рост потребления пива, совпавший в 90-х годах прошлого столетия с открытием границ РФ для западных производителей пива, осложнился бурным ростом «пивного алкоголизма», особенно среди молодежи. Правительство РФ, вслед за рекомендациями ВОЗ, развернуло антипивную компанию, увеличив акцизы и применив меры финансового давления на потребителя. На этом фоне законодательно была проведена переквалификация пива как товарного продукта с признанием пива «алкогольным напитком». Однако за изменением статуса товара не последовало изменение стандарта качества пива и методов химико-аналитического сопровождения стандарта. Действующий ГОСТ Р 51174-2009 основан на классификации сортов пива по цветности и экстрактив-ности начального сусла, взаимосвязанной с ожидаемой крепостью, что не соотвегствует требованиям к алкогольным напиткам. В Проекте ФЗ №189885-5 «Технический регламент на пивоваренную продукцию» качество и безопасность пива оцениваются по степени его внешнего инфекционного, радиоактивного, паразитологического заражения и антропогенного загрязнения пестицидами, ртутью, мышьяком и другими ядами. Дискуссия о стандартах качества пива между странами Таможенного Союза свелась к разногласиям о возможности использования полиэтилентерефталатных (ПЭТ) бутылок и допустимым соотношениям солода и несоложеного зерна в составе сырья, необходимым для признания напитка пивом.

Научные исследования национальных школ Германии, Англии, Чехии и других пивоваренных держав показали возможность влияния многочисленных факторов на качество конечного продукта, но все эти исследования не заканчивались созданием единой системы требований к качеству пива. Ни в одном из национальных стандартов не регламентированы требования к ингредиентному составу пива. Международные ассоциации пивоваров согласовали 122 дескриптора органолептических характеристик пива, дополненные рекламными нейролингвистическими характеристиками наиболее известных брендов пива. Это дало основание при товароведной классификации отнести пиво к вкусовым товарам. Международная классификация товаров и услуг относит пиво к 32-й группе товаров: «Пиво; минеральные и газированные воды и прочие безалкогольные напитки; фруктовые напитки и фруктовые соки; сиропы и прочие составы для изготовления напитков».

Принципы менеджмента качества (ГОСТ ISO 9000-2011, ГОСТ ISO 9001-2011) требует от производителей «понимать текущие и будущие потребности потребителей продукции, выполнять их требования и стремиться превзойти их ожидания». При этом от производителей требуется разработать оптимальную систему технологических мероприятий, понимаемую как «совокупность взаимосвязанных или взаимодействующих процессов, обеспечивающих оптимальные потребительские свойства продукта». Опубликовано огромное количество разрозненных научных исследований по оптимизации отдельных этапов пивоварения, но каждый из них в отдельности не способен обеспечить требуемый уровень качества пива. Отсутствуют системные исследования, обеспечивающие повышение качества пива. Остается дискуссионным само понятие «безопасность» как элемента «качества» пива или степени его внешнего загрязнения. Не прекращаются дискуссии национальных исследовательских школ о «пользе» и «вреде» пива.

Возникшая ситуация информационной неопределенности законодательно утверждаемых нормативов, определяющих как статус пива, так и критерии его качества и безопасности для потребителя существенно дезорганизует производителей пива и контролирующие организации. В этих условиях требуется разработка системных решений, направленных на обеспечение качества и безопасности пива как пищевого напитка.

Цель исследования. Разработать методологические основы оценки и управления качеством пива, включая комплекс технико-технологических решений, позволяющих в условиях информационной неопределенности производить пиво с заданными потребительскими свойствами.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- провести системный анализ ЖЦ производства пива в условиях информационной неопределенности на основе методологии функционального моделирования;

- исследовать возможность применения экспертных методов оценки потребительских предпочтений для расширения номенклатуры показателей качества пива;

- изучить динамику использования биологического ресурса пивоваренного сырья по технологическим этапам пивоварения и оценить технологические потери в условиях неопределенности состава сырья и технологических операций;

- разработать новые подходы к оценке биологической ценности пива и номенклатуре показателей качества и безопасности пива как пищевого напитка;

- обосновать инструментально определяемые уровни нормирования вкусоаро-матических и токсикологических характеристик пива и пивных напитков;

- обосновать новые товароведные критерии оценки вкусоароматической составляющей пива и пивных напитков;

- обосновать систему принятия управленческих решений на базе новых требований к качеству и безопасности пива, оформленных в виде проекта стандарта;

- разработать комплекс химико-аналитических решений для подтверждения соответствия фактических показателей качества анализируемого пива разработанным требованиям;

- разработать комплекс научно-технических решений по оптимизации технологического процесса для обеспечения качества пива с заданными потребительскими свойствами;

- предложить методологические основы системного подхода к товароведной оценке пива как пищевого напитка в условиях информационной неопределенности.

Научная концепция исследования направлена на совершенствование методологии системного подхода к обеспечению оптимальных потребительских свойств пива и пивных напитков в условиях существующей неопределенности комплекса факторов, влияющих на качество и безопасность пива.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

- методология системного подхода к управлению качеством пива в условиях информационной неопределенности на основе функционального моделирования соотношений комплекса нормативно-правовых, сырьевых и технологических факторов;

- новые товароведные критерии оценки качества пива, базирующиеся на нутри-циологическом подходе и объективных методах контроля концентраций веществ химического состава пива, определяющих его «вкусоароматический букет»;

- методология обеспечения безопасности пива как пищевого напитка, основанная на новых уровнях нормирования токсичности содержания потенциально токсичных микропримесей в составе пива;

- алгоритм химико-аналитического сопровождения концепции обеспечения качества и безопасности пивоваренной продукции в условиях современного производства;

- система технико-технологического обеспечения качества и безопасности пива с заданными потребительскими свойствами в условиях информационной неопределенности;

Научная новизна. На основании проведенного комплекса теоретических и экспериментальных исследований:

- предложена оригинальная модель функционального моделирования, включающая создание оптимального технологического процесса за счет обеспечения соответствия управляющих воздействий и качества конечного продукта в условиях информационной неопределенности;

- обоснован вектор потребительских предпочтений различных групп потребителей пива (на примере Оренбургской области) с использованием теории нечетких множеств и метода парных сравнений;

- разработан оригинальный методологический подход к изучению динамики биоэлементов пива в технологической системе «сырье-полупродукт-готовый продукт», позволяющий обеспечить прослеживаемость использования биологического ресурса сырья по технологическим этапам пивоварения;

- предложены новые критерии оценки качества пива и его биологической ценности, основанные на нутрициологическом подходе взамен существующего санитарно-эпидемиологического;

- предложены новые критерии оценки вкусоароматических свойств пива в виде соотношений «доз вкуса», характеризующих специфику вкусоароматического букета любого бренда пива, которые предложено определять количественно как отношения концентраций вкусоароматического компонента в одном литре пива к его концентрации, определяющей «порог распознавания», что позволяет адаптивно управлять вкладом основных вкусоароматических компонентов из шести вкусоароматических групп в «букет вкуса и аромата» пива и создавать требуемый вкусоароматический профиль конечного продукта;

- впервые обоснована и разработана методика оценки суммарной токсичности поглощенной дозы пива с применением нового критерия токсичности - индивидуальной токсичности основных ингредиентов химического состава пива;

- разработана концепция управления биотехнологическим процессом главного брожения путем разделения этапов прироста биомассы и гликолиза, требующих принципиально различных технологических условий (температурных, кислородных и культуральных) для оптимальной реализации дрожжами своих различных биологических функций;

- разработана концепция обеспечения безопасности потребления пива, которая базируется на фармакологических и токсикологических принципах нормирования токсичности веществ ингредиентного состава взамен существующих принципов определения токсичности по «нулевому уровню (ПДК)»;

- обоснована необходимость замены высокотемпературного режима кипячения пивного сусла с хмелем на низкотемпературный режим СВЧ-пастеризации для исключения образования психотропных и канцерогенных веществ, переходящих в готовый продукт, и установлены закономерности этого процесса;

- разработан новый методологический подход к оценке качества пива, включающий определение показателей токсичности и вкусоароматических свойств основных компонентов состава пива. Для оценки токсичности рекомендовано сравнение фактических доз токсичности с эталоном в виде токсичности 100,0 г чистого этанола. Для оценки вкусоароматической составляющей букета пива предложен критический уровень суммарной дозы вкуса, равный не менее 28 вкусовых единиц.

- научно обоснован принципиально новый подход к методу управления технологическим процессом пивоварения в виде новой структуры управляющего формального нейрона нижнего уровня, обладающего функцией обратной связи и управлением «по отклонению» от заданных параметров качества полупродукта в процессе технологического поэтапного превращения сырья в готовый продукт.

Практическая значимость результатов исследования:

- предложена новая методика мониторинга потребительских предпочтений различных групп потребителей пива, использующая теорию нечетких множеств и метод парных сравнений, которая применяется центром социологических и маркетинговых исследований;

- на основе результатов диссертационного исследования разработаны ТУ 9184-001-56090574-2012 «Плазмолизат отработанных пивных дрожжей;

- разработаны рекомендации для включения в проект ФЗ «Технический регламент на пивоваренную продукцию», касающиеся обеспечения качества и безопасности продукции;

- разработан маркетинговый подход к оптимизации ассортимента продукции пивоваренных предприятий, учитывающий потребительские предпочтения социальных групп, относящихся к пиву как к вкусовому и безопасному товару,

- разработана методика расчетно-инструментальной оценки токсичности и вку-соароматического букета пива и пивных напитков, апробированная в ходе «контрольной закупки», и позволившая дифференцировать исследованные образцы по вкусоа-роматической составляющей и токсикологическим свойствам;

- разработаны рекомендации к новой акцизной политике, предусматривающей как налоговые преференции для сортов пива с повышенными вкусоароматическими свойствами и минимальной дозой токсичности, так и акцизные сборы для высокотоксичной продукции с минимально выраженными вкусоароматическими свойствами, которые определяются по номограмме, разработанной автором диссертации;

- разработан проект стандарта качества и безопасности пива, основные положения которого предлагается включить в национальный стандарт ГОСТ Р 51194-2009, что позволит значительно улучшить потребительские свойства пива за счет повышения уровня объективности количественных значений номенклатурных показателей, которые могут быть определены инструментально доступными для заводских лабораторий методами;

- разработан алгоритм химико-аналитического сопровождения проекта стандарта, включающий следующие методы контроля качества и безопасности: скриниговые методы определения содержания этанола и ППБ; определение содержания этанола по температуре кипения пробы; экспресс-методы определения содержания ацетоина (патент РФ 2281498) и диацетила (патент РФ 2415418); определение содержания действительного экстракта по сухому остатку пробы; определение степени минерализации по зольному остатку пробы; определение срока годности пива по микробиологическим критериям. Разработанные методы внедрены на предприятиях;

- разработан ряд новых технико-технологических решений, защищенных 12 патентами РФ, которые позволяют производить пиво с заданными потребительскими свойствами. Наиболее значимыми из них являются: способ производства пива (патент РФ 2383587), позволяющий путем внесения добавок протекторного действия снизить токсичное влияние этанола в сочетании с токсичными микропримесями пива; способ низкотемпературного кипячения сусла с хмелем, исключающий накопление в готовом продукте психотропных и канцерогенных веществ (патент РФ 97130); способ управления процессом пивоварения (патент РФ 2396101) на базе формального нейрона с обратной связью, позволяющий обеспечить качество конечного продукта на основе управления по отклонению от заданных параметров качества промежуточного продукта в процессе его преобразования из сырья в полупродукт и готовый продукт; способ управления этапом фильтрации (патент РФ 2405812) на базе четырехконтурно-го фильтрационного автомата, позволяющий многократно увеличить скорость фильтрации и степень выщелачивания пивной дробины; устройство озоновоздушной осушки и стерилизации зернопродуктов (патент РФ 98091), предотвращающее поступление в готовое пиво колиформных бактерий и микотоксинов.

Материалы исследований опубликованы в двух монографиях и используются в учебном процессе при чтении лекций, в курсовом и дипломном проектировании студентов, обучающихся по основным образовательным программам подготовки специалистов 200503 «Стандартизация и сертификация», 220501 «Управление качеством» 260501 «Технология продуктов общественного питания»; магистров и бакалавров по направлениям подготовки 100800 «Товароведение»; 221700 «Стандартизация и метрология, 221400 «Управление качеством» в ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», а также в ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

В условиях реального производства (ЗАО «Оренбургская пивоваренная компания «Гофман»; ООО «Иваныч», ЗАО «Пивоварни Ивана Таранова») проведены опытно-промышленные варки пива и на типовых линиях выполнены «технологические прогоны» для оценки материального баланса и для проверки эффективности этапов предлагаемого алгоритма. Методики оценки вкусоароматических и токсикологических характеристик пива апробированы при определении объективных характеристик образцов пива, заявленных на региональный этап конкурса «100 лучших товаров России». Технология производства пива принята к внедрению на производстве на ЗАО «Оренбургская пивоваренная компания «Гофман», в ООО «РАСТ».

Объектом исследования принят жизненный цикл производства пива во всем многообразии взаимосвязанных факторов, обеспечивающих качество продукции. Проведен проблемно-тематический анализ мирового уровня развития пивоварения. Среди факторов, способных повлиять на качество конечного продукта, изучены:

- мнение респондентов о путях улучшения потребительских свойств пива;

- баланс сырьевого ресурса типовых линий пивоваренных предприятий;

- динамика изменений сырьевого ресурса в ходе технологического процесса (сырье—»сусло—»молодое пиво—»готовый продукт);

- динамика изменений биологического ресурса пивоваренного сырья в биотехнологическом и ферментативном преобразовании сырья в полупродукт и конечный продукт;

- влияние новых технологических процедур на снижение микробиологического загрязнения зернового сырья;

- возможности модернизации технологического оборудования основных этапов пивоварения с целью улучшения потребительских свойств пива;

- адекватность химико-аналитических методов анализа показателей качества пива и возможности инструментальной оценки вкусоароматических свойств пива взамен сенсорных методов.

Апробация работы. Основные научные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на симпозиумах, конференциях различного уровня, в том числе: IV-й международной научно-практической конференции «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг (г. Орел, 2007); международной научно-практической конференции «Пищевая промышленность: Состояние, проблемы, перспективы» (г. Оренбург, 2009); IV-й Всероссийской научно-практической конференции «Компьютерная интеграция производства и ИПИ-технологии» (г. Оренбург, 2009); V-й и УП-й международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (г. Санкт-Петербург 2008,

2009); XI-й международной научно-технической конференции «Кибернетика и высокие технологии 21 века» (г. Воронеж, 2010); международной научно-практической конференции «Совершенствование систем автоматизации технологических процессов» (г. Минск, 2010); ГУ-й, V-й международных научно-практических конференциях «Пищевая промышленность и агропромышленный комплекс: достижения, проблемы, перспективы» (г. Пенза. 2010, 2011); международном симпозиуме «Надежность и качество» (г. Пенза,

2010); международной научной конференции «Наука и образование: фундаментальные основы, технологии, инновации» (г. Оренбург, 2010); Ш-й международной научно-практической конференции «Научные основы и опыт применения биоэлементов в медицине, спорте, пищевой промышленности и сельском хозяйстве» (г. Оренбург. 2011); VI-й Российской научно-практической конференции. «Проблемы медицины, биологии, экологии и новые научные технологии в XXI веке» (г. Оренбург, 2011); П-й Всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в промышленности, науке и образовании» (г. Оренбург, 2010); XVTI-м Международном симпозиуме «Актуальные проблемы Восстановительной медицины, спортивной медицины, лечебной физкультуры, курортологии и физиотерапии» (Исландия, г. Рейкьявик, 2012).

Результаты научных исследований были отмечены бронзовой медалью X Московского международного салона инноваций и инвестиций (г. Москва, 2010).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 62 печатные работы, в том числе 2 монографии, 18 научных статей в журналах, рекомендуемых ВАК РФ, а также в материалах конференций, симпозиумов и форумов. Получено 12 патентов РФ на изобретения и полезные модели, зарегистрированы ТУ 9184-001-56090574-2012.

Методы исследований. Решение поставленных в диссертации задач обеспечивалось использованием современных методов проблемно-тематического анализа; международных принципов обеспечения качества и безопасности, методов системного анализа, включая функциональный анализ жизненного цикла пива; методов математической статистики, математического, имитационного и физико-химического моделирования; вычислительных экспериментов, компьютерного моделирования, теории искусственных нейронных сетей (ИНС). Для решения химико-аналитических задач использованы возможности AHO «Центр биотической медицины» (г. Москва);

ГНУ ВНИИМС Россельхозакадемии (филиал г. Оренбург); ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии по Оренбургской области»; Института Токсикологии (г. Санкт-Петербург); Экспертно-криминалистического отдела Федеральной Службы РФ по контролю за оборотом наркотиков (Управление по Оренбургской области); Судеб-но-химического отделения ГУЗ «Бюро судебно-медицинской экспертизы» Мин-здравсоцразвития Оренбургской области; испытательной лаборатории ФГУ Государственный Центр агрохимической службы «Оренбургский»; кафедр химии и пищевой биотехнологии ФГБОУ «Оренбургский государственный университет». При этом применялись физико-химические методы контроля, принятые в практике Государственных фитосанитарных служб, а также научно-исследовательские аналитические методы. Нормативные документы, использованные при анализе конкретных предметов исследований, приведены в соответствующих главах диссертации. Экспериментальные методы физико-химических воздействий на сырье выполнены на базе ПК «Старт» (г. Долгопрудный Московской области). Социологические исследования мнений респондентов г. Оренбурга и Оренбургской области проведены с участием Оренбургского Центра социологических и маркетинговых исследований.

Алгоритм проведения теоретических и экспериментальных исследований по изучению факторов, влияющих на качество и безопасность пива, включал изучение мирового опыта производства пива; анализ опыта информационного обеспечения и степени информированности потребителя (анализ потребительских предпочтений респондентов г. Оренбурга и изучение опыта мировых научно-исследовательских школ по содержанию микропримесей пива, влияющих на здоровье потребителя); анализ национальных нормативных документов, регламентирующих требования к качеству пива; изучение баланса сырьевого ресурса методом «технологического прогона» на типовых линиях пивоваренных предприятий; изучение химико-аналитическими методами динамики изменения сырьевого ресурса в ходе технологического процесса (сырье—»сусло—»молодое пиво—»готовый продукт); разработку научно-технических решений по оптимизации проблемных этапов производства пива; разработку системы требований по обеспечению качества пива с заданными потребительскими свойствами на основе принципов соответствия управляющих воздействий и функции «Производить пиво» (рисунок 1).

Разработка методологических основ оценки и управления качеством пива с заданными потребительскими свойствами и технология его производства в условиях информационной неопределенности

Изучение мирового опыта технологии производства пива

Проблемно-тематический анализ исследований по реконструкции производства для изучения направления научно-технического развития

Анализ опыта информационного обеспечения потребителя

Разработка научно-технических решений по оптимизации проблемных этапов производства пива

Анализ потребительских предпочтений респондентов Оренбурга и области как возможной основы стандарта качества и безопасности пива

Стерилизация сырья фильтрация

Варка сусла

Брожение

Поиск путей детоксикации пива

Разработка метода управления технологическим пооиессом эоиесром

Проблемно-тематический анализ нормативных документов, регламентирующих требования к качеству конечного продукта

Формулировка ограничительных требований к свойствам пивоваренного сырья, неблагоприятно влияющих на качество конечного продукта

5"

Разработка требований к стандарту качества и безопасности пива как пищевого продукта

Разработка всвмсиз юсш реализации обрап юй аши в ИНС

Разработка алгоритма химико-аналитического сопровождения стандарта для оценки соответствия фактических показателен качества нормируемым

Разработка принципов технологического мониторинга качества

Разработка принципов технологической коррекции параметров полупродукта от заданных моделью

Оценка соответствия: цена - качество

Выявление компонентов состава пива, неблагоприятно влияющих на здоровье потребителя.

Выявление органов-систем, подверженных воздействию токсичных микрокомпонентов состава пива

Разработка новой концепции: «оценка качества и безопасности безопасности пива»

Разработка методов управления качеством пива и снижения его токсикологических характеристик

Поиск критериев токсичности пива

Рисунок 1 - Структурная схема исследований

Личный вклад автора состоит в анализе международного опыта, выявлении проблемных вопросов и обосновании путей их решения; разработке структуры и схемы проведения исследований, организации, проведении и обобщении результатов теоретических исследований, анализе полученных экспериментальных результатов; автором разработана концепция оценки качества и безопасности пива для потребителя, применен функционально-логический подход к оценке взаимозависимостей многих факторов, объединенных единой целью - обеспечением заданного качества конечного продукта; создана система товароведческих характеристик пива как пищевого напитка; при разработке патентных решений по оптимизации проблемных этапов производства пива автором определены направления научно-технических исследований и способы достижения положительных эффектов; автором разработан проект стандарт качества и безопасности пива, алгоритм его химико-аналитического сопровождения; предложены критерии - признаки фальсификации пива.

Струюура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, девяти глав, общих выводов, списка использованной литературы и 6 приложений. Основной текст диссертации изложен на 389 страницах, содержит 98 таблиц, 122 рисунка. Библиографический список включает 390 источников литературы, в том числе 33 публикации иностранных авторов.

Заключение диссертации по теме «Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания», Третьяк, Людмила Николаевна

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Итоги выполненных исследований представлены в следующих выводах:

1. Разработаны методологические основы оценки и управления качеством пива, а также комплекс технико-технологических решений, позволяющих в условиях информационной неопределенности производить пиво с заданными потребительскими свойствами.

2. Системный анализ, проведенный на основе методологии функционального моделирования, показал, что на качество пива влияет множество факторов, которые обуславливают информационную неопределенность функции «Производить пиво». Показано, что стандарт качества и безопасности пива, согласно принципам функционального моделирования (ГОЕБО), является основным управляющим воздействием, позволяющим установить адекватность факторов, составляющих технологического процесса, качеству конечного продукта. Качество сырья, технология, состояние оборудования, квалификация персонала, метрологическое обеспечение методов контроля и оценки соответствия имеют важное, но не первостепенное значение в производстве пива требуемого качества, причем влияние их несоответствий предложено нивелировать корректирующими действиями. Системный подход к оценке взаимосвязи факторов позволяет гармонизировать требования к качеству пива и технологию производства пива с заданными потребительскими свойствами.

3. Экспертные методы оценки потребительской удовлетворенности не позволили выявить «критические точки» технологического процесса, влияющие на качество пива. Коммерческий принцип «Ориентация на потребителя» не может гарантировать получение пива с заданными свойствами, ввиду отсутствия у респондентов профессиональных знаний и навыков оценки специфических свойств пищевого продукта.

4. Изучение динамики биоресурса пивоваренного сырья показало, что концентрации ионов 25 биоэлементов пивоваренного сырья (ячмень, солод, пивоваренная вода, хмель, дрожжи) в технологическом процессе (ячмень—»солод—»сусло—»молодое пиво—»готовый продукт) прогрессивно снижаются. Наибольшие потери происходят на этапах солодоращения (от 14 до 86 %) и фильтрации затора (от 1,8 до 98 %), причем в состав сусла из сырья переходит недопустимо малое количество макро- и микроэлементов таких как железо, цинк, марганец, медь и алюминий. Установлено, что биологический ресурс пивоваренного сырья практически полностью расходуется на прирост биомассы дрожжей. Определено, что ни один из компонентов пивоваренного сырья не является исключительным поставщиком конкретного набора биоэлементов в составе пива. При изучении массового баланса ионов минеральных веществ установлено, что солод не является основным поставщиком биоэлементов. Однако, преобладающее количество потенциальных токсикантов - мышьяк, ртуть, олово, ванадий -поступают в сусло именно из солода. В баланс селена, лития, свинца, стронция, бора и ванадия существенный вклад вносит пивоваренная вода. Преобладающий вклад дрожжей установлен в балансе никеля, кадмия и кобальта. Основным поставщиком витаминных комплексов для пива являются пивные дрожжи.

5. В условиях информационной неопределенности требований национальных стандартов разработаны новые подходы к оценке биологической ценности пива, которую предложено оценивать по показателям: «действительный экстракт», общая минерализация», содержание витаминов и витаминоподобных соединений». Действительный экстракт пива предложено оценивать по величине сухого остатка, а степень общей минерализации - по величине зольного остатка. Доказана возможность повышения биологической ценности пива при использовании биологического ресурса отработанных пивных дрожжей путем обогащения пива плазмолизатом отработанных пивных дрожжей (ТУ 9184-001-56090574-2012). Обоснованным уровнем нормирования концентраций биоэлементов ингредиентного состава 1 л пива, определяющих его биологическую ценность, принят уровень, соответствующий 30 % ежесуточной биологической потребности в них взрослого человека, гармонизированный с национальными нормативными документами (МР 2.3.1.1915-04) в виде «адекватных уровней суточного потребления».

6. Разработана номенклатура показателей качества и безопасности пива как пищевого напитка. Установлено, что номенклатура должна включать следующие обязательные показатели качественных характеристик: крепость, действительный экстракт, степень минерализации, содержание витаминов, показатель кислотности, содержание углекислоты, «вкусоароматический букет» (совокупность и концентрации веществ, определяющих вкус и аромат пива), «суммарную дозу токсичности» ингредиентов конкретного бренда пива, а также концентрации веществ, характеризующих степень внешнего антропогенного загрязнения продукта. В целях приведения национального стандарта к современным требованиям по качеству пива и для повышения степени точности измерений предложено дополнить ГОСТ Р 51174-2009 разработанной номенклатурой показателей качества и безопасности, обязательных для бренда пива, и методами инструментального определения их соответствия.

7. Обоснованы инструментально определяемые уровни нормирования вкусоароматических и токсикологических характеристик пива. Уровнем нормирования токсичности биоэлементов предложено считать «максимально допустимую суточную дозу потребления», гармонизированную в национальных нормативных документах нутрициологами большинства стран мира. Уровнем нормирования токсичности органических веществ ППБ ингредиентного состава 1 л пива предложено считать их индивидуальную токсичность, в мировой практике рассчитываемую как величину, обратную среднесмертельной концентрации (1/и35о). Дозу токсичности каждого вещества состава пива необходимо оценивать как отношение концентрации этого вещества к его иэ50. При оценке долевого вклада вещества в суммарную токсичность 1 л пива целесообразно учитывать потенциально токсичные компоненты с массовой концентрацией свыше 0,05 %, обладающие не менее 0,05 % общей токсичности 1 л пива. Уровнем нормирования вкуса и аромата пива предложено считать единицу вкуса, равную минимальной концентрации распознавания конкретного вещества.

8. Обоснованы новые товароведные критерии оценки вкусоаромати ческой составляющей пива. Впервые предложено использовать в качестве товароведных критериев оценки потребительских свойств пива показатели «вкусоароматический букет» и «суммарная токсичность поглощенной дозы» пива. «Вкусоароматический букет» бренда пива предложено оценивать по дозам вкуса и аромата пива, определяемым по соотношениям концентраций веществ, вызывающих конкретный вид вкусоароматических ощущений у потребителя пива, к концентрациям этих веществ, известных как «пороги распознавания вкуса или аромата». Показатель «суммарная токсичность поглощенной дозы» для 1 л пива определяется как сумма соотношений фактических концентраций основных веществ в составе пива (высшие спирты, альдегиды, эфиры, и др.) с их индивидуальной токсичностью. Индивидуальная значимость каждого ингредиента состава пива оценивается по его токсико-ароматическому показателю, рассчитываемому как соотношение доли токсичности конкретного вещества (%) к его доле вкуса (%) в исследуемом бренде пива. Вещества с высоким токсико-ароматическим показателем (диоксид серы, 2-фенилэтанол и др.) желательно удалять из состава пива известными технологическими мероприятиями.

9. Рекомендовано в качестве основы системы принятия управленческих решений при производстве пива использовать требования разработанного стандарта и разработанные автором диссертации предложения для внесения в технический регламент на пивоваренную продукцию, что позволит обеспечить адекватность технологического процесса новым товароведным критериям в отличие от существующих, санитарно-эпидемиологических, и субъективных критериев, описываемых вербально.

10. Разработан комплекс химико-аналитических решений для подтверждения соответствия фактических показателей качества анализируемого пива нутри-циологическим требованиям. Комплекс содержит систему адаптированных методов контроля и оригинальных, разработанных автором, и оформленных в виде алгоритма оценки соответствия пробы пива новым требованиям с использованием возможностей упрощенных скрининг-исследований, ускоренных экспресс-методов оценки эффективности стерилизации пива и микробиологических исследований, позволяющих выявление фальсификатов и брака конечного продукта в технологической зоне. При оценке соответствия качества и безопасности проб пива на предмет отсутствия антропогенных загрязнений рекомендовано выявлять не общую сумму ионов загрязнителей с биоэлементами, а остаточные концентрации конкретных антропогенных загрязнителей (пестицидов, гербицидов, средств протравы зерна и т.п.). Это гармонизирует результаты проведенных в диссертации исследований с новыми положениями Единых санитарно-эпидемиологических и гигиенических требований Таможенного Союза к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю).

Алгоритм предпродажного контроля качества пива в виде экспертной системы принятия управленческих решений предусматривает определенные корректирующие действия по устранению технологического брака с целью предотвращения коммерческих убытков из-за рекламаций торговой сети.

И. Разработан комплекс научно-технических решений по оптимизации технологического процесса с целью обеспечения потребительских характеристик пива. Применение комплекса технологических решений позволит исключить возможность попадания и накопления токсичных веществ в готовом продукте, а также на принципах интеллектуальных нейронных сетей создать гибкие технологические линии, адаптивные к изменению потребительского спроса. В частности, озоновоздушная стерилизация и микронизация зернового зерна исключает попадание микотоксинов в сусло; автоматизированное управления процессом фильтрации позволяет в несколько раз ускорить фильтрацию затора в «кипящем слое дробины» под контролем полноты экстракции дробины; низкотемпературный режим варки сусла с СВЧ-пастеризацией исключает возможность попадания в пиво психотропных и канцерогенных компонентов; модернизация режимов главного брожения позволяет в фазе гликолиза в автоматическом режиме управлять накоплением этанола, а также контролировать концентрацию вкусоароматических ППБ; изменениями технологического режима или добавками вкусоароматических компонентов можно управлять профилем «вкусоароматического букета», регулируя соотношения солодового привкуса, хмелевой горечи, солодковой сладости, требуемой терпкости и минерализации напитка. Для производства «протекторного» пива предложено перед окончательной фильтрацией пива дозированное внесение веществ, нивелирующих вредное влияние на здоровье потребителя этанола в сочетании с потенциально токсичными микропримесями состава пива. Разработанная технология производства «протекторного» пива (патент РФ 2383587) направлена на решение проблемы «пивного алкоголизма» технологическими методами и может рассматриваться как частный вклад в общеевропейское фитофармацевтическое направление оздоровления нации.

12. В условиях нормативной неопределенности разработан системный подход к оценке товароведных характеристик пива и факторам их обеспечения, учитывающий функциональные взаимосвязи между структурными элементами системы: номенклатурой показателей качества, уровнями нормирования «вкусоароматического букета» и токсичности, стандартом качества и алгоритмом его химико-аналитического сопровождения, а также технологией производства пива, обеспечивающей выполнение требований разработанного стандарта качества.

13. Предложен стандарт качества пива в виде условно безвредной дозы, равной 27,0 г этанола, что составляет около 6 единиц токсичности и минимального числа вкусовых доз, равного 28 единицам. Этот стандарт предлагается принять как основу для ступенчатого поэтапного наращивания акцизного налога на любые алкогольные напитки, что будет иметь большое социальное значение и экономическую эффективность в масштабах страны.

11 Рукавишников, А. В. Пивная революция и маркетинг пива в России / А. В. Рукавишников. - М.: «Альпина Бизнес Букс», - 2008. - 372 с.

12 ГОСТ Р ИСО 9000-2008. Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь. Введ. 2009-09-10. - М. Стандартинформ. - 2009. 47 с, Р.2.2 Требования к системам менеджмента качества и требования к продукции.

13 Nagao, Y. Reducent urination rate while drinking beer with an unpleasant taste and off-flavor / Y. Nagao [et all] // Bioscience Biotechnology and Biochemistry. - 1999. -№63. - P.468-473.

14 Симпсон, У. Дж. (Simpson, W. J.) Органолептический анализ в пивоварении / под ред. Ч.У. Бэмфорта // Новое в пивоварении. - СПб.: Профессия, 2007. - 520 с.

15 Управление качеством. Методы оценки уровня качества продукции. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://smk.strelka-l.ru/kachestvo-produktsii-2/metodyi-otsenki-urovnya-kachestva-produktsii -11.12.2011.

16 Куракин, М. С. Значимость потребительских свойств напитков / М. С. Куракин, JI. А. Гореликова // Пиво и напитки. 2004, № 1.

17 ГОСТ Р 51174-2009 Пиво. Общие технические условия. - Введ. 2010-06-30. - М. : Стандартинформ. - 2009. - 16 с.

18 Хосни, Р. К. Зерно и зернопродукты. Научные основы и технологии / пер. с англ. под общ. ред. Н.П. Черняева. - СПб.: Профессия, 2006. - 336 е., С.26.

19 Старорусская еда [Электронный ресурс] : Ячмень и его целебные свойства. -[Б.м.], 2008. - Режим доступа: http://stgetman.narod.ru/iachmen.html. - 25.08.2009

20 ГОСТ 29138-91 Мука, хлеб и хлебобулочные изделия пшеничные витаминизированные. Метод определения витамина Bi (тиамина) - Введен с 1993-01-01 (Переиздание 01-01-2007). -М. Стандартинформ. 2007. - 7 с

21 ГОСТ 29139-91 Мука, хлеб и хлебобулочные изделия пшеничные витаминизированные. Метод определения витамина В2 (рибофлавина) - Введен с 1993-0101 (Переиздание 01-01.2007). -М. Стандартинформ. 2007. - 7 с.

22 ГОСТ 24556-89 Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения витамина С. - Введен 01-01-1990 (с изменением от 18.05.2011). - М. ИПК. -Изд-во Стандартов. 2003 (переиздание) - 11 с.

23 Колб, К.Г. Справочник по клинической химии / К.Г. Колб, B.C. Камышников

Изд-во Беларусь, 1982. - 366 с.

24 ГОСТ 26176-91 Корма, комбикорма. Методы определения растворимых и лег-когидролизуемых углеводов. - Введен с 1993-01-01 - 9 с.

25 Досталек, Павел. Пиво - напиток с самым низким содержанием тяжелых металлов [Электронный ресурс] : Павел Досталек и [др.] - [Б.м], [б.г.]; Режим доступа: http://www.propivo.ru/sens/32^eer.html - 10.05.09.

26 ГОСТ 12787-81. Пиво. Методы определения спирта, действительного экстракта и расчет сухих веществ в начальном сусле. - Введ. 1983-01-01. - М.: Изд-во стандартов. - 1983. - 10 с.

27 Ермолаева, Г.А. Справочник работника лаборатории пивоваренного завода / Г.А. Ермолаева - СПб.: Профессия. - 2004. - 348 с.

28 Чейка, П. Содержание веществ в пивоваренном сырье и готовом пиве / П. Чейка и [др.] // Пиво и жизнь. - 2005. - № 5. - С.28-32.

29 Способ производства светлого пива : пат. 2162882 Рос. Федерация : МПК7 С12С7/00, С12С12/00 - Заявитель и патентообладатель(и): Малышев A.B. - № 200105471/13 ; заяв. 07.03.2000 ; опубл. 10.02.2001. -Бюл 3. - 5 с.

30 Способ производства темного пива «Витязь янтарное» : пат. 2144066

Рос. Федерация : МПК 7 С12С11/00, С12С7/00, С12С12/00. заявители и патентообладатели : Панова, М. В., Литвинов А. А., Прыткова И. А. Фарисей А. Н. Заявка: 99100779/13, 12.01.1999., опубл. 10.01.2000.

31 Кунце, В. Технология солода и пива : пер. с нем. / В. Кунце, Г. Мит. - СПб. : Профессия, 2003. - 912 с.

32 Червоная, С. С. Технология пива светлого, обогащенного селеном: автореф. дис. . канд. тех. наук : 05.18.01 / С.С. Червоная. - Улан-Удэ, 2006. - 22 с.

33 Скальная, М. Г. Гигиеническая оценка влияния минеральных компонентов рациона питания и среды обитания на здоровье населения мегаполиса : автореферат дис. . доктора медицинских наук : 14.00.07 / Науч.-исслед. ин-т питания РАМН - М., 2005 - 42 с.

34 Нотова, С. В.; Эколого-физиологическое обоснование методов коррекции элементного статуса и функциональных резервов организма человека [Текст] : автореф. док. мед. наук: 03.00.13: 14.00.51 / С. В. Нотова . - М.: ОГУ, 2005. - 40 с.

44 Способ производства пива : пат. 2423417 Рос. Федерация, МПК7 С12С7/00 / JI.H. Третьяк, Е.М. Герасимов ; заявитель и патентоообладатель JI.H. Третьяк, Е.М. Герасимов - № 2009148846 : заяв. 28.12.2009 ; опубл. 10.07.11. - Бюл. №19.-29 с.

45 Питательная добавка для пивных дрожжей, способ ее получения и способ производства пива : пат. 2129592 Рос. Федерация, МПК6 С12С5/02, С12С11/00, С12С12/00 / Г.С. Плахова, Л.Г. Яковлева, Ю.И. Шишков, Э.В. Терешина, Л.В. Карманова, С.А. Куликов, В.И. Шишелова; заявитель и патентообладатель Государственное унитарное предприятие «Экспериментальный завод напитков в «Хамовниках» Всероссийского научно-исследовательского института пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности Российской академии сельскохозяйственных наук - № 97117053/13 ; заяв. 21.10.1997 ; опубл. 27.04.1999. - Бюл. № 31- 9 с.

46 Крюгер, Лин. Обмен веществ дрожжей и его влияние на вкус и аромат пива / Лин Крюгер // Спутник пивовара. - Весна. - 1999. - С. 39-48.

47 Свиридов, Д.А. Пивная дробина в производстве белковых концентратов /Д.А. Свиридов, М.В Гернет, К.В. Кобелев // Пиво и напитки. - 2005, №6, С.28-30.

48 Герасимов, Е.М. Влияние антистрессовых спортивных напитков на восстановление работоспособности после мышечных перегрузок / Е.М. Герасимов, Л.Н. Третьяк, A.B. Скальный // Вестник восстановительной медицины. - 2011. -№5.-С. 16-20.

49 Третьяк, Л. Состав и концентрации электролитов в многофункциональных напитках / Л. Третьяк, Е. Герасимов // Индустрия напитков.-2011.- №2 .- С.22-29.

50 Плазмолизат отработанных пивных дрожжей ТУ 9184-001-56090574-2012 : зарегистрированы Росстандарт ФБУ «Оренбургский ЦСМ» : Введены в действие с 01.07.2012 : разработчик Л.Н. Третьяк - Оренбург 2012. - 16 с.

51 Басаржова, Г. Значения аминокислот в технологии и качестве пива / Г. Басар-жова, Я. Яноушек [Электронный ресурс] // Институт бродильных производств и биоинженерии, Прага / - Электрон, журн. - Пиво и жизнь, - [Б.м.], 2001. -Режим доступа: http://www.propivo.ru/prof/technology/amino.html. - 15.03.2008.

52 Narziss, L.: Die technologie der Malzbereitung, 6 Auflage, Ferdinand Enke Verlag,

Stuttgart, 1976, S. 275.

53 Лебедева Е.П. Регулирование вкуеоароматического состава светлого пива с учетом свойств сырья и ведения технологических процессов : дис. . канд. техн. наук : 05.18.07 / Е.П. Лебедева. - СПб., 2004. - 177 с.

54 Светлый солод - в пивоварении: [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.scriru.eom/l 1/2/55582751459.php - 20.01 2012.

55 Меледина, Т.В. Качество пива: стабильность вкуса и аромата, коллоидная стойкость, дегустация /Т.В. Меледина [др.] - СПБ.: ИД «Профессия», 2011. - 220 с.

56 Методические указания об определении производных барбитуровой кислоты при химико-токсикологических исследованиях. :- М.: Минздрав СССР, 1974./ Утв. Начальником Главного управления лечебно-профилактической помощи Минздрава СССР А. Сафроновым 05.03. 1974. - 20 с.

57 Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия / В.Ф. Крамаренко. - К.: Выща шк., 1989.-447 с.

58 Clarke's isolation and identification of drugs, 2ed. London, Pharmaceutical press 1986.-980 p.

59 Методы анализа в пивоварении. // Сборник методов Среднеевропейской технической аналитической комиссии по пивоварению (МЕБАК) - 3-е изд. / под редакцией Г. Пфеннингера. Цюрих, 1996, С.83 - 87. Miedaner, Н (editor) in Brautechnische Analysenmethoden, Band II, 4. Auflage, MEBAK, Freising-Weihenstephan, 2002, s. 35-37.

60 Остановка гепатит С : Лабораторные нормы [Электронный ресурс] / http://www.practica.ru: Режим доступа http://hcv.ru/information/facts/-htm/labnormy.html - 21.01 2011.

61 Пиво и похмелье /Похмелье. РФ - Познавательный сайт [Электронный ресурс] : Режим доступа: http://pohmelje.ru/pivnoe-pohmelye - 13.12.2009 г.

62 Хорунжина, С. И. Биохимические и физико-химические основы технологии солода и пива: учеб. для вузов / С. И. Хорунжина . - М.: Колос, 1999. - 312 с.

63 Калунянц, К. А. Технология солода, пива и безалкогольных напитков: учеб. для вузов / К. А. Калунянц [и др.]. - М.: Колос, 1992. - 446 с.

64 Скурихин, И. М. Таблицы химического состава и калорийности российских продуктов питания : справочник. / И. М. Скурихин, В. А. Тутельян. - М. : ДеЛи Принт, 2007.-276 с.

65 Андреева, Т. Все, что Вам не нужно знать о пиве, если Вы собираетесь его пить [Электронный ресурс] / Т. Андреева, К. Красовский. - Режим доступа http://www.miroslavie.ru - 22.04.2011.

66 Пиво. Вещества, содержащиеся в пиве. / Википедия [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki - 21.04.2011.

67 Пиво. Свойства пива [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.missbelle.ru - 21.04.2011.

68 Сайт о немецком пиве [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.opive.de - 21.04.2011.

69 Ермолаева, Г. А. Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков : учебник / Г. А. Ермолаева, Р. А. Колчева ; М-во образ. РФ, Ин-т развития проф. образ. - М.: ИРПО : Академия, 2000. - 416 с.

70 Покровская, Н. В. Биологическая и коллоидная стойкость пива: учебник / Н. В. Покровская, Я. Д. Каданер. - М.: Пищевая промышленность, 1978. - 325 с.

71 Позняковский, В. М. Экспертиза напитков. Качество и безопасность : учеб. -справ, пособие для вузов / В. М. Позняковский [и др.] ; под общ. ред. В. М. Позня-ковского . - 4-е изд., стер. - Новосибирск : Изд-во Новосиб.ун -та, 2001. - 384 с. -(Серия : Экспертиза пищевых продуктов и продовольственного сырья)

72 Lauwers, A. Drass / A., Lauwers. - Petit Journ, 1961. - 643 s., 69 s.

73 Мальцев, П.М. Технология солода и пива: специальный курс / П.М. Мальцев. -М.: Пищевая промышленность. - 1964 . - 859 с.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проблемно-тематический анализ технического уровня развития отечественной пивоваренной отрасли показал наличие противоречий между современными требованиями к качеству продукции и фактически низким уровнем соответствия пива всех ценовых сегментов, что, в частности, способствует нарастанию признаков «пивного алкоголизма» в России и в странах Европы. Модернизация производства зачастую сдерживается консерватизмом действующих национальных нормативно-правовых документов. Имеет место информационная неопределенность, обусловленная непостоянством состава, свойств сырья и рецептурных ингредиентов, особенностью биотехнологических этапов пивоварения (по своей сути представляющих собой «черные ящики»). Существует ассортиментная неопределенность в отношении пива как объекта исследования.

Учитывая выше изложенное, можно утверждать, что для преодоления существующих противоречий необходимо создать и внедрить разработанную нами методологическую базу, которая будет адаптирована к реалиям сегодняшнего дня и позволит комплексно решать назревшие проблемы, решению которых и посвящено диссертационное исследование.

Результаты проведенного комплексного исследования рекомендуется использовать для реализации национальной политики по оздоровлению населения России («Концепция реализации государственной политики по снижению масштабов злоупотребления алкогольной продукции и профилактике алкоголизма»), которая ставит задачи по модернизации производств в целях повышения качества продукции и снижения ее токсичности.

Социальная значимость работы определяется не только методологией отношения к пиву как к пищевому напитку, но и концепцией борьбы с «пивным алкоголизмом» не монетарными и ограничительными мерами снижения доступности алкоголя, а технологическими мероприятиями по повышению его качества и снижения токсичности. В диссертации обоснована методология системного подхода к обеспечению оптимальных потребительских свойств пива путем модернизации технологии производства и совершенствования нормативно-правовой документации, регламентирующей выпуск высококачественной продукции. Концепция отношения к пиву как к пищевому товару, обладающему биологической ценностью, разработанная автором на основе результатов диссертационного исследования, будет способствовать переориентации социальных групп населения с потребления крепких напитков на слабоалкогольные.

Разработанная методология носит универсальный характер, индифферентный к отраслям алкогольной и безалкогольной промышленностей.

Теоретическая значимость исследования состоит в разработке новой методологии оценки потребительских свойств пива и пивных напитков, включающей дозные оценки вкусоароматических свойств пива и суммарной токсичности поглощенной дозы микропримесей, основанную на фармакологическом принципе оценки влияния на организм потребителя органических и биоэлементных ингредиентов состава продукта. При этом биологическую ценность пива предложено оценивать по нутрициологическим принципам в отличие от существующего санитарно-эпидемиологического подхода (показатель ПДК).

Разработанная концепция управления «вкусоароматическим букетом» пива, основанная как на модификации технологии пивоварения, исключающей накопление токсикантов в пиве, так и на применении метода вкусоароматических добавок для получения пива с требуемым вкусоароматическим профилем, позволяет ориентироваться на сегментацию потребительского рынка. Концепция будет способствовать переориентации потребителей с крепких напитков на слабоалкогольные вкусоароматические.

Практическая значимость исследования состоит в разработке системы требований и условий, выполнение которых позволит обеспечить производство пива с заданными потребительскими свойствамй и открывает путь к созданию гибких технологических линий по производству пива, ориентированных на быстрое удовлетворение меняющегося потребительского спроса.