Совершенствование методологии оценки технологических свойств зерна и прогнозирования качества хлебобулочных и макаронных изделий из пшеничной муки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.01, доктор наук Федотов Виталий Анатольевич

• Федотов Виталий Анатольевич
• доктор наук
• 2020

Оглавление диссертации доктор наук Федотов Виталий Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ОЦЕНКИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ И ПРОДУКТОВ ЕГО ПЕРЕРАБОТКИ

1.1 Жизненный цикл производства зерна и продуктов его переработки

и факторы формирования их качества

1.2 Основные показатели физико-химических свойств зерна пшеницы

и методы их определения

1.2.1 Понятие о показателе твердозерности зерна пшеницы

1.2.2 Способы определения твердозерности зерна пшеницы

1.2.3 Связь твердозерности зерна пшеницы и его технологических свойств

1.3 Основные показатели технологических свойств зерна пшеницы и методы их оценки

1.3.1 Сравнительная оценка методов гранулометрического анализа

1.3.2 Основные показатели хлебопекарных свойств зерна пшеницы и методы их оценки

1.3.3 Основные показатели макаронных свойств зерна пшеницы и методы их оценки

1.4 Влияние физико-химических свойств зерна на качество продуктов

его переработки

1.4.1 Влияние физико-химических свойств зерна на хлебопекарные свойства муки

1.4.2 Влияние физико-химических свойств зерна на макаронные свойства муки

1.5 Влияние агроэкологических факторов на потребительские свойства

зерна пшеницы

1.5.1 Методология определения микробиологической контаминации зерна

1.5.2 Методология определения загрязненности зерна тяжелыми

металлами

1.6 Цифровизация зерноперерабатывающей промышленности агропромышленного комплекса

1.6.1 Интернет вещей в зерноперерабатывающей промышленности

1.6.2 Современная робототехника в зерноперерабатывающей промышленности

1.6.3 Искусственный интеллект в зерноперерабатывающей промышленности

1.6.4 Носимая электроника на предприятиях зерноперерабатывающей промышленности

1.6.5 Примеры реализаций цифровизации в зерноперерабатывающей

промышленности

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ОБЗОРУ ЛИТЕРАТУРЫ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Объекты исследований

2.2 Методы исследований

2.3 Методология статистической обработки данных экспериментов

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ АНАЛИЗ

ГЛАВА 3 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДОСТОИНСТВ

ПШЕНИЦ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОЛОГИИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ И МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

3.1 Влияние генотипических и агроэкологических факторов формирования качества зерна на его физико-химические показатели

3.2 Влияние физико-химических показателей качества зерна на реологические свойства теста

3.3 Влияние физико-химических показателей качества зерна на его хлебопекарные свойства

3.4 Влияние физико-химических показателей качества зерна на его макаронные свойства

3.5 Разработка способов экспрессного определения технологических свойств зерна и продуктов его переработки

3.5.1 Определение наиболее значимых характеристик

фрактографического анализа размола зерна

3.5.2 Использование искусственных нейронных сетей для определения твердозерности пшеницы

3.5.3 Оценка точности методов определения технологических качеств зерна и продуктов его переработки на основе фрактографического анализа размола зерна

3.6 Оценка эффективности определения технологических качеств

зерна за счет использования комплексного показателя твердозерности

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ГЛАВА 4 УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЕЙ ПРОИЗВОДСТВА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОДУКЦИИ С ЗАДАННЫМИ

ПОТРЕБИТЕЛЬСКИМИ КАЧЕСТВАМИ

4.1 Системный подход к управлению качеством хлебобулочных изделий и научные предпосылки к оптимизации технологии производства

4.1.1 Управление качеством хлеба, производимого безопарным способом

4.1.2 Управление качеством хлеба, производимого опарным способом

4.1.3 Оценка экономической эффективности управления качеством производимых хлебобулочных изделий

4.2 Системный подход к управлению качеством макаронных изделий

и научные предпосылки к оптимизации технологии производства

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ГЛАВА 5 ВЛИЯНИЕ ГЕНОТИПИЧЕСКИХ И АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКУЮ КОНТАМИНИРОВАННОСТЬ И ЗАГРЯЗНЕННОСТЬ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ И РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ИХ

ПРОГНОЗИРОВАНИЯ

5.1 Определение влияния генотипических и агроэкологических факторов формирования качества зерна на его микробиологическую контаминированность

5.2 Определение влияния генотипических и агроэкологических факторов формирования качества зерна на его загрязненность

тяжелыми металлами

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Акт апробации методик прогнозирования потребительских свойств макаронных изделий из зерна пшеницы с различной твердозерностью на ООО «Оренбургский комбикормовый

завод»

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Результаты агрохимического и эколого-токсилогического обследования почв земель сельскохозяйственного назначения в Гайском, Оренбургском и Ташлинском районах

Оренбургской области

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Акт апробации методик определения

технологических качеств зерна пшеницы

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Акт апробации методик прогнозирования потребительских свойств макаронных изделий из зерна пшеницы с различной твердозерностью на ООО «Сладкая жизнь»

ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Акт апробации методик формирования

технологических качеств хлебобулочных изделий

ПРИЛОЖЕНИЕ 6 Экспериментальные данные проводимых анализов .. 414 ПРИЛОЖЕНИЕ 7 Определение погрешности оценки показателей

качества макаронных изделий по уравнениям регрессии

ПРИЛОЖЕНИЕ 8 Патент на изобретение № 2586780 Способ определения количества и качества клейковины в зерне пшеницы.... 451 ПРИЛОЖЕНИЕ 9 Патент на изобретение № 2442132 Способ

определения твердозерности зерна пшеницы

ПРИЛОЖЕНИЕ 10 Патент на изобретение № 2433398 Способ

определения хлебопекарных качеств зерна пшеницы

ПРИЛОЖЕНИЕ 11 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016611164 Программное обеспечение для оценки показателей качества макаронной муки на основе фрактографического анализа

ПРИЛОЖЕНИЕ 12 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016611014 Программное обеспечение для определения показателей количества и качества клейковины зерна

пшеницы на основе фрактографического анализа

ПРИЛОЖЕНИЕ 13 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016660501 Программный комплекс оценки качества продукции зерноперерабатывающей отрасли с

использованием результатов зернового анализа

ПРИЛОЖЕНИЕ 14 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016660583 Программное обеспечение для прогнозирования потребительских свойств макаронных изделий на основе данных гранулометрического анализа

455

456

ПРИЛОЖЕНИЕ 15 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017613070 Программное средство для расчета производственных рецептур предприятий хлебопекарной

промышленности

ПРИЛОЖЕНИЕ 16 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017617721 Программное средство для прогнозирования хлебопекарных свойств муки на основе

фрактографического анализа

ПРИЛОЖЕНИЕ 17 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017660331 Программное средство для подбора оптимального температурного режима замеса макаронного

теста

ПРИЛОЖЕНИЕ 18 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017660361 Программа для управления

качеством макаронных изделий

ПРИЛОЖЕНИЕ 19 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017660362 Программное обеспечение для выбора наилучшего влажностного режима замеса теста для

производства макаронных изделий

ПРИЛОЖЕНИЕ 20 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017660395 Программа для оценки хлебопекарных свойств зерна на основе физико-химических

показателей его качества

ПРИЛОЖЕНИЕ 21 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017660440 Программа «Помощник пекарю-

технологу»

ПРИЛОЖЕНИЕ 22 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017660454 Программа для составления помольных партий с заданными свойствами

ПРИЛОЖЕНИЕ 23 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017660966 Программное средство для

прогнозирования варочных свойств макаронных изделий

ПРИЛОЖЕНИЕ 24 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2011610605 Программное обеспечение для прогнозирования технологических качеств пшеницы на основе данных

гранулометрического анализа

ПРИЛОЖЕНИЕ 25 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018611084 Расчет мучных композитных

смесей с определенной ферментативной активностью

ПРИЛОЖЕНИЕ 26 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018610895 Расчет композитных смесей с

заданными показателями качества

ПРИЛОЖЕНИЕ 27 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018610816 Программное средство для

определения мукомольных свойств зерна

ПРИЛОЖЕНИЕ 28 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018661316 Программа для анализа

морфолого-анатомических характеристик зерновых культур

ПРИЛОЖЕНИЕ 29 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018661317 Программа расчета и построения

графиков параметров и режимов замеса макаронного теста

ПРИЛОЖЕНИЕ 30 Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018660558 Программа для прогнозирования качества хлебобулочных изделий на основе технологических свойств зернового сырья

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование методологии оценки технологических свойств зерна и прогнозирования качества хлебобулочных и макаронных изделий из пшеничной муки»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Тенденция ухудшения технологических свойств зерна влечет за собой закономерное снижение качества хлебобулочных и макаронных изделий. Вследствие чего традиционным стало повсеместное применение улучшителей качества в хлебопекарном производстве и использование муки из мягких сортов пшеницы при выработке макаронных изделий.

Достичь высокое качество хлебобулочных и макаронных изделий возможно за счет гибкого управления технологическими режимами производства при максимально достоверной оценке хлебопекарных и макаронных достоинств зернового сырья. Системный подход к оценке потенциала пшениц должен включать в себя определение физико-химических свойств зерна и продуктов его переработки на протяжении всего «жизненного цикла».

Сведения о взаимосвязях показателей качества зерна с потребительскими свойствами готовой продукции разрознены, что вызвано одновременным совместным влиянием генотипических и агроэкологических факторов. Кроме того, методики определения показателей качества зерна, принятые в производстве, сопряжены с большой трудоемкостью, недостаточной точностью, а результаты анализов со сложностями в интерпретации степени влияния факторов на качество сырья, полуфабрикатов и готовой продукции.

Отсутствие единства в оценке свойств зерна пшеницы создает определенные трудности во внешней торговле. В американском и канадском стандартах пшеницы различают по показателю твердости зерна (твердозерности), поскольку твердозерные и мягкозерные пшеницы характеризуются существенными различиями технологических свойств. В российской зерноперерабатывающей промышленности, ввиду отсутствия инструментальной и методологической базы для экспрессного определения

твердозерности, такого разделения не делают. Отчасти этот показатель заменяет широко используемый для классификации зерна и легко определяемый показатель стекловидности. Данный показатель характеризуется высокой лабильностью: при одинаковых показателях стекловидности разные сорта пшеницы характеризуются существенными различиями мукомольных, макаронных и хлебопекарных свойств.

Показатели безопасности зерна, зернопродуктов, хлебобулочных и макаронных изделий напрямую связаны с влиянием факторов внешней среды. По уровню загрязнения Оренбургская область находится в числе регионов с наибольшими выбросами токсичных элементов, ввиду сосредоточения на ее территории большого количества предприятий крупной многоотраслевой промышленности (металлургической, нефтегазовой, химической, машиностроительной), топливно-энергетического комплекса и др. Вместе с тем, ввиду климатических особенностей территории, для пшениц Оренбуржья характерна повышенная обсемененность В^иЬйШ. При этом систематизированные сведения о микробиологической контаминации и содержании токсичных элементов в зерне отсутствуют, а их контроль на предприятиях отрасли носит эпизодический характер ввиду сложности определения, что приводит к недостоверной оценке потребительских качеств производимой продукции.

Одним из трендов, определяемых Стратегией инновационного развития Российской Федерации «Инновационная Россия - 2020» является цифровизация пищевой промышленности, совмещенная с комплексными инженерными решениями, способная по аналогии с другими отраслями, оказать положительное влияние на эффективность производственных процессов.

Необходимость в совершенствовании методологических подходов к оценке и прогнозированию качества сырья, полуфабрикатов, хлебобулочных и макаронных изделий из пшеничной муки за счет цифровизации производства, а также управление параметрами производственного цикла для

получения готовой продукции стабильного качества из зерна с различными технологическими свойствами обусловливает актуальность темы исследований.

Степень разработанности темы исследования. Решению вопросов повышения качества хлебопекарной продукции посвящены работы отечественных и зарубежных учёных Ауэрмана Л.Я., Пучковой Л.И., Мелешкиной Е.П., Корячкиной С.Я., Кузнецовой Е. А., Семикиной Л.И., Морозовой О.В., Чертова Е.Д., Магомедова Г.О., Алёхиной Н.Н., Шевцовой И.А., Ниловой Л. П., Дерканосовой Н. М., Березиной Н. А., Glen G. M, Heesk K. и др. Решению вопросов повышения качества макаронных изделий посвящены работы отечественных и зарубежных учёных Назарова Н.И., Медведева Г.М., Черных В.Я., Осиповой Г.А., Рыбака А.И., Мартиросяна В.В., Казенновой Н.К., Шнейдер Т.И., Юрчак В. Г., Kostello L.G. К, Davis K.R. и др. Исследованиями влияния макаронных свойств муки на качество готовой продукции занимались Лукьянов В.В., Чернов М.Е., Негруб В.П. и др. Исследованиями формирования качества зернопродуктов занимались Егоров Г.А., Мельников Е.М., Мерко И.Т., Беркутова Н.С., Панкратов Г.Н., Колпакова В.В., Леонова С. А. и др.

В то же время, вопросы формирования качества хлебобулочных и макаронных изделий посредством изменения технологических параметров производства и экспрессного прогнозирования качества изделий с учетом генотипических и агроэкологических различий пшеницы изучены недостаточно глубоко.

Цель и задачи исследования. Цель работы состояла в решении комплекса научно-практических задач, направленных на цифровизацию хлебопекарного и макаронного производства за счет разработки экспрессных методов оценки свойств зерна, способов прогнозирования и управления качеством хлебобулочных и макаронных изделий.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:

1) сформировать теоретические предпосылки цифровизации зерноперерабатывающей, хлебопекарной, макаронной промышленности для мониторинга свойств сырья и прогнозирования оптимальных параметров технологических процессов производства готовой продукции с заданными потребительскими свойствами;

2) на основе сравнительного анализа показателей и методов оценки свойств зерна пшеницы и продуктов его переработки, определить наиболее целесообразные для прогнозирования качества готовой продукции зерноперерабатывающей, хлебопекарной, макаронной промышленности;

3) развить теорию фрактографического анализа применительно к продуктам размола зерна для разработки экспресс-методов оценки технологических качеств зерна пшеницы с использованием современных информационных технологий;

4) разработать экспресс-методики оценки физико-химических показателей качества зерна пшеницы и продуктов его переработки на основе фрактографического анализа продуктов размола зерна;

5) разработать лабораторную установку для экспрессного определения гранулометрического состава продуктов размола зерна и установить основные метрологические требования, предъявляемые к ней;

6) изучить взаимосвязь показателя твердозерности с основными показателями качества продуктов размола зерна, полуфабрикатов и продукции хлебопекарного и макаронного производства для прогнозирования качества готовой продукции;

7) разработать информационно-измерительную систему для управления качеством хлебобулочных и макаронных изделий за счет выбора оптимальных технологических параметров замеса теста с учетом показателя твердозерности;

8) изучить влияние биологических (сортовых) и агроэкологических

факторов на микробиологическую контаминированность В^иЬй^ и загрязненность тяжелыми металлами зерна пшеницы;

9) сформировать рекомендации предприятиям отрасли по уточнения целевого назначения зерна, повышению точности определения качества зерна, муки, прогнозированию качества и оптимизации технологии производства хлебобулочных и макаронных изделий на основе разработанных методик оценки технологических свойств пшеницы во взаимосвязи с генотипическими и агроэкологическими факторами.

Предметом исследований служили традиционные и разрабатываемые методы контроля качества зерна и продуктов его переработки, основанные на комплексном анализе частиц размола зерна, классифицируемых по размеру и форме; методы оптимизации параметров технологических процессов производства хлебобулочных и макаронных изделий с использованием компьютерных технологий.

Научная концепция работы. Научное решение проблемы контроля технологических свойств зерна пшеницы и управления качеством полуфабрикатов и продукции на различных этапах производства хлебобулочных и макаронных изделий базируется на использовании показателя твердозерности пшеницы, разработке экспрессных методов его определения, моделировании и оптимизации параметров производства на основе цифровизации технологических процессов.

Научная новизна. Диссертационная работа соответствует пунктам 3, 4, 12 паспорта специальности 05.18.01.

Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена методика оценки потребительских свойств зерна пшеницы и продуктов его переработки, базирующаяся на комплексном показателе твердозерности зерна. На основе корреляционного анализа показателей качества зерна и технологических свойств муки установлено, что твердозерность является наиболее объективным показателем для прогнозирования хлебопекарных и макаронных свойств зерна и муки.

Новизна технических решений подтверждена 3-мя патентами РФ и 20 свидетельствами о госрегистрации программ для ЭВМ.

Разработаны экспрессные методы оценки структурно-механических свойств зерна, хлебопекарных и макаронных свойств муки на основе фрактографического анализа, базирующиеся на использовании алгоритмов компьютерного зрения для классификации частиц по размеру и форме путем оптической микроскопии.

Разработаны способы совершенствования технологического процесса производства хлебобулочных и макаронных изделий с заданными потребительскими свойствами посредством регулирования режимов замеса теста с учетом физико-химических показателей качества зерна (показателя твердозерности).

Для различных этапов производственного процесса разработаны математические модели с использованием компьютерных технологий (искусственной нейронной сети), положенные в основу системы мониторинга качества зерна пшеницы, полуфабрикатов, хлебобулочных и макаронных изделий.

Определено влияние генотипических (сортовых) признаков и агроэкологических условий произрастания пшеницы на ее ассимиляционную способность к тяжелым металлам, микробиологическую контаминированность спорами В^иЬй^, на основе чего сформулированы рекомендации о размещении площадей под посевы пшеницы и целевом назначении зерна.

Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретически доказана и экспериментально подтверждена возможность использования комплексного показателя качества зерна «твердозерность» для прогнозирования хлебопекарных и макаронных свойств зерна и муки, регулирования режимов замеса хлебопекарного и макаронного теста, производства хлебобулочных и макаронных изделий с заданными потребительскими свойствами.

Разработан способ определения твердозерности зерна пшеницы (патент № 2442132).

Разработан способ определения количества и качества клейковины в зерне пшеницы (патент № 2586780).

Разработан способ определения хлебопекарных качеств зерна пшеницы (патент № 2433398).

Разработано программное обеспечение гранулометрического анализа путем оптической микроскопии (свидетельство о госрегистрации программы для ЭВМ № 2011610605).

Разработано программное средство для определения показателей количества и качества клейковины зерна пшеницы на основе фрактографического анализа (свидетельство о госрегистрации программы для ЭВМ № 2016611014).

Разработано программное обеспечение для оценки показателей качества макаронной муки на основе фрактографического анализа (свидетельство о госрегистрации программы для ЭВМ № 2016611164).

Новая методика определения показателя твердозерности и других технологических качеств пшеницы подтверждена соответствующим актом от ОАО «Оренбургское хлебоприемное предприятие». Результаты исследования, на основе которых сформированы рекомендации по целевому назначению зерна и размещению посевных площадей, подтверждены справкой Министерства сельского хозяйства, пищевой и перерабатывающей промышленности Оренбургской области.

Новая методика определения показателя твердозерности для прогнозирования макаронных свойств муки прошла производственную апробацию в цехе по производству макаронной муки на базе ООО «Оренбургский комбикормовый завод».

Способ оптимизации технологического процесса производства макаронных изделий посредством регулирования температурно-влажностных режимов замеса макаронного теста с учетом физико-

химических показателей качества зерна реализован и подтверждается соответствующим актом от ОАО «Сладкая жизнь».

Основные результаты и достижения работы используются в учебном процессе кафедры технологии пищевых производств ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет».

Часть работы выполнялась в рамках инициативной госбюджетной научно-исследовательской работы «Комплексная переработка сырья растительного происхождения», номер госрегистрации АААА-А16-116112350129-0 (руководитель: д.т.н., профессор Медведев П.В.).

Произведенные исследования подчинены цели решения народнохозяйственных задач:

- обеспечение потребностей населения сельскохозяйственной продукцией и продовольствием российского производства;

- устойчивое развитие сельских территорий, повышение уровня жизни сельского населения;

- повышение конкурентоспособности российского аграрного комплекса;

- эффективное импортозамещение на рынке продовольственной продукции и создание развитого экспортного потенциала, позволяющего в перспективе занять устойчивые позиции на мировом рынке аграрной продукции;

- улучшение и повышение продуктивности используемых в сельскохозяйственном производстве земельных и других природных ресурсов.

Методология и методы исследования. В качестве объектов исследования взяты образцы зерна - твердой пшеницы шести сортов: Оренбургская 10, Безенчукская 200, Оренбургская 21, Безенчукская янтарь, Харьковская 3, Степь 3 и семи сортов мягкой пшеницы: Саратовская 42, Учитель, Оренбургская 13, Юго-восточная 3, Варяг, Прохоровка, Л-503 из трех зон Оренбургской области (западной, центральной, восточной),

характеризующихся различными природно-климатическими и агроэкологическими условиями.

В работе широко использовали как общепринятые органолептические, реологические, биохимические, физико-химические методы изучения свойств сырья, полуфабрикатов и изделий, так и разработанные автором.

Размол зерна в муку проводили на лабораторной пятивалковой мельничной установке Nagema. Тесто для производства формового и подового хлеба замешивали в лабораторной тестомесильной машине периодического действия марки «МТВК-80», эксперименты были повторены на заводских тестомесильных машинах марки «Abat ТМС-30НН-МЦ». Макаронные изделия вырабатывали на макаронном лабораторном прессе «Dolly Imperia&Monferrina».

Фрактографический анализ проводили на лабораторной установке, состоящей из цифровой камеры Sony IMX219 Exmor RS 8MP (CMOS) с восьмимегапиксельным сенсором, оснащенной для точного позиционирования относительно измельченного материала маломощными коллекторными сервоприводами в синхронном исполнении для большей точности. Обработка микроснимков осуществляли Raspberry Pi 3 Model B+ (4-ядерный 64-битный ARM Cortex-A53 с тактовой частотой процессора 1,2 ГГц) под управлением операционной системы Raspbian stretch на базе GNU/Linux 9.1.

В ходе экспериментов использовали методы математической статистики - корреляционно-регрессионного анализа, математического моделирования с помощью ЭВМ.

Экспериментальные исследования проводили в лаборатории кафедры технологии пищевых производств, лабораториях кафедры материаловедения и технологии материалов ФГБОУ ВО «ОГУ», аккредитованном испытательном центре ФГБНУ ВНИИМС.

Многолетние статистические данные по содержанию тяжелых металлов предоставлены ФГУ «Государственный центр агрохимической службы

«Оренбургский», определены атомно-абсорбционным спектроскопическим методом в аккредитованном отделе спектрального анализа Центра коллективного пользования приборным оборудованием «Институт микро- и нанотехнологий» (ЦКП ИМНТ ОГУ).

Положения, выносимые на защиту:

- методики мониторинга свойств сырья и прогнозирования оптимальных параметров технологических процессов производства готовой продукции с заданными потребительскими свойствами за счет цифровизации зерноперерабатывающей, хлебопекарной, макаронной промышленностей;

- твердозерность как комплексный показатель технологических качеств полуфабрикатов и готовой продукции зерноперерабатывающей, хлебопекарной, макаронной промышленностей;

- геометрические характеристики (размеры и формы) частиц продуктов размола зерна (эквивалентный размер частиц X и коэффициент неровности частиц К) и алгоритмы их определения, используемые для оценки технологических качеств зерна пшеницы с использованием современных информационных технологий;

- экспресс-методики оценки физико-химических показателей качества зерна пшеницы и продуктов его переработки на основе фрактографического анализа продуктов размола зерна;

- лабораторная установка для экспрессного определения гранулометрического состава продуктов размола зерна и основные метрологические требования, предъявляемые к ней;

- закономерности взаимосвязи показателя твердозерности зерна с основными показателями качества продуктов размола зерна, полуфабрикатов и продукции хлебопекарного и макаронного производства для прогнозирования качества готовой продукции;

- информационно-измерительная система управления качеством хлебобулочных и макаронных изделий за счет выбора оптимальных технологических параметров замеса теста с учетом показателя

твердозерности;

- установленные зависимости влияния агроэкологических факторов и биологических признаков зерна пшеницы на микробиологическую контаминированность В^иЬй^ и загрязненность тяжелыми металлами;

- рекомендации предприятиям отрасли по уточнению целевого назначения зерна пшеницы, повышению точности определения качества зерна, муки, прогнозированию качества и оптимизации технологии производства хлебобулочных и макаронных изделий на основе разработанных методик оценки технологических свойств пшеницы во взаимосвязи с генотипическими и агроэкологическими факторами.

Степень достоверности и апробация результатов. Степень достоверности полученных результатов подтверждается большим объемом экспериментальных исследований, проводимых современными стандартными, общепринятыми и специальными методами; математической обработкой результатов исследований; низкими значениями погрешностей способов определения показателей относительно общепринятых методик; сопоставимостью данных экспериментов опубликованным ранее; актами опытно-промышленных апробаций, патентами и свидетельствами о госрегистрации программ, публикацией ключевых достижений диссертации в изданиях, рекомендованных для публикаций ВАК.

Основные результаты и выводы проведенных исследований диссертации представлены на научно-практических конференциях: международной «Пищевая промышленность: состояние, проблемы, перспективы» (Оренбург, 2009 г.); III всероссийской «Современное состояние перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» (Челябинск, 2009 г.); Х межрегиональной «Современное хлебопекарное производство: перспективы развития» (Екатеринбург, 2009 г.); VIII международной «Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов» (Пенза, 2010 г.); II международной «Новое в технологии и технике пищевых производств»

(Воронеж, 2010 г.); международной «Состояние, перспективы экономико-технологического развития и экологически безопасного производства в АПК» (Оренбург, 2010 г.); всероссийской научно-методической конференции «Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры» (Оренбург, 2013, 2016, 2017, 2019); V международном хлебопекарном форуме (Москва, 2012), IX международной научно-практической конференции «Передовые технологии - 2013» (Прага, 2013), VI всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (Бийск, 2013), X международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы торгово-экономической деятельности и образования в современных условиях» (Оренбург, 2015); международной научно-методической конференции «Наука и образование: фундаментальные основы, технологии, инновации», посвященной 60-летию Оренбургского государственного университета (Оренбург, 2015), XI международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы торгово-экономической деятельности и образования в современных условиях» (Оренбург, 2016); I всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Промышленность: новые экономические реалии и перспективы развития» (Оренбург, 2017); всероссийской научно-методической конференции «Новые пищевые продукты для рационального и сбалансированного питания» (Оренбург, 2018).

Результаты научной работы представлялись на I, II, III, IV международных молодёжных форумах «Евразия» (Оренбург, 2016-2019).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано более 70 работ, в том числе 25 в изданиях, рекомендуемых ВАК, получены 3 патента на изобретения и 20 государственных свидетельств о регистрации программ для ЭВМ.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка источников литературы из 193 наименования и 30 приложений. Основной текст изложен на 369 страницах,

содержащих 77 рисунков, 100 таблиц.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ОЦЕНКИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ ЗЕРНА И ПРОДУКТОВ ЕГО ПЕРЕРАБОТКИ

1.1 Жизненный цикл производства зерна и продуктов его переработки и факторы формирования их качества

С 2014 по 2018 гг валовой сбор зерновых культур в России вырос на 46 %: с 92,4 до 135,4 млн т. Динамика показателя во все годы была положительной. Ежегодно показатель демонстрировал рост относительно предыдущего периода, небольшое снижение отмечалось только в 2015 г - на 0,5 %. В последние два года (2016-2017 гг) в стране собирались рекордные урожаи зерна - 120,7 и 135,4 млн т соответственно. Причина увеличения предложения в эти годы кроется не только в более высоком урожае зерна, чем годом ранее, но и накопленных складских запасах на начало года [85].

По итогам 2018 г валовой сбор зерна составил 113,9 млн т - на 15,8 % меньше, чем в 2017 г. Если не брать в расчет рекордные показатели 20162017 гг, то данный уровень урожая вполне достаточен для удовлетворения внутренних нужд и экспортных обязательств страны. Кроме того, к концу 2017 г в зернохранилищах были накоплены значительные запасы зерна, что также должно снизить напряженность на рынке. В начале октября 2018 г стало известно, что Правительство РФ разрешило продать на биржевых торгах 1,5 млн т зерна (пшеница, рожь и ячмень фуражный) из запасов интервенционного фонда. По состоянию на 17 августа 2018 г объем зерна в федеральном интервенционном фонде составлял 3,7 млн т на сумму в 34,48 млрд рублей.

Порядка 30 % всего произведенного зерна Россия экспортирует. С 2013 по 2017 гг его поставки за рубеж выросли в 2,2 раза: с 19,9 до 43,3 млн т. При этом наибольшим спросом за границей пользовалась пшеница, на долю которой приходилось в среднем 73,3 % экспорта зерновых культур.

За аналогичный период времени на долю кукурузы приходилось около 12,9 % российских поставок зерна, а на долю ячменя - 12,5 %. В 2017 г основным зарубежным покупателем зерна российского происхождения был Египет, доля которого составляла 18,1 % от совокупного показателя. На долю Турции приходилось 11,6 % от всего экспорта, а на долю Ирана - 5,0 %. В 2022 г, по прогнозам, валовой сбор зерновых культур в России составит 137,9 млн т, а экспортные поставки - 45,4 млн т.

Производство зерноперерабатывающей отрасли: мукомольных и хлебопекарных предприятий позволяет говорить о жизненном цикле (life cycle) пшеницы, представляющем собой последовательные и взаимосвязанные стадии от уборки зерна до реализации готовой продукции.

Принципы оценки жизненных циклов закреплены стандартом ISO 14040-99 [192]. Суть оценки - в сборе и оценивании входных и выходных потоков, а также потенциальных воздействий на окружающую среду со стороны продукционной системы на всех стадиях жизненного цикла продукции. Интерпретация концепции жизненного цикла применительно для зерноперерабатывающего производства также подразумевает разбор всех путей трансформации производства от исходного сырья до конечного продукта [1].

Все подобные системы по ISO 14041-2000 [193] подразделяют на совокупности единичных процессов, соединяющихся потоками полуфабрикатов и отходов для переработки.

В случае сельскохозяйственных предприятий входящим исходным потоком служит зерно как совокупность ботанических видов пшеницы, а единичный процесс представляет собой сбор и доставку зерна непосредственно с полей для дальнейшей ее переработки. В мукомольном производстве элементарными потоками, входящими в единичный процесс размола зерна, служит сырое зерно поступившее из выхода предыдущего процесса. Выходящими элементарными потоками здесь являются сопутствующие помолу зерна выбросы в атмосферу и воду, выходящими

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Федотов Виталий Анатольевич, 2020 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Авцин, А. П. Микроэлементозы человека / А. П. Авцин, А. А. Жаворонков, М. А. Риш, Л. С. Строчкова. - М. : Медицина, 1991. - 496 с.

2. Агрономическая химия / под ред. А. В. Ряховского, И. А. Батурина, А. П. Березнева - Оренбург: Южный Урал, 2004. - 283 с.

3. Айзикович, Л. Е. Физико-химические основы технологии производства муки / Л. Е. Айзикович. - М. : Колос, 1975. - 239 с.

4. Алексеев, Ю. В. Тяжелые металлы в почвах и растениях / Ю. В. Алексеев. -Л. : Агропромиздат. Ленингр. отделение, 1987. - 142 с.

5. Андреев, А. Н. Производство сдобных хлебобулочных изделий / А. Н. Андреев. - СПб. : ГИОРД, 2003. - 480 с.

6. Антонов, А. Р. Микроэлементы в жизни человека / А. Р. Антонов // Природные минералы на службе здоровья человека. - Новосибирск, 1999. - С. 28 -39.

7. Антуфьев, В. Т. Обоснование эффективности прессования макаронных изделий в поле ультразвука / В.Т. Антуфьев, Е.И. Верболоз, Е.В. Кобыда // Научный журнал НИУ «ИТМО», 2013. - №2. - С. 25-28.

8. Аристовская, Т. В. Микробиологические аспекты плодородия почв / Т. В. Аристовская // Почвоведение. - 1994. - № 12. - С. 57 - 64.

9. Аристовская, Т. В. Микробиология процессов почвообразования / Т. В. Аристовская. - Л. : Наука, 1980. - 187 с.

10. Артемьева, Н. Н. Структурно-механические характеристики макаронных изделий объективные показатели их качества / Н. Н. Артемьева, С. А. Давыдова // Вестник Астраханского государственного технического университета. - 2007. -№3(38). - С. 130-134.

11. Ауэрман, Л. Я. Технология хлебопекарного производства : учеб. для вузов / Л. Я. Ауэрман. - 9-е изд., перераб. и доп. - СПб. : Профессия, 2003. - 416 с.

12. Афанасьева, О. А. Микробиологический контроль хлебопекарного производства / О. А. Афанасьева // Пищевая промышленность. - 1976. - С. 113 -118.

13. Батыгина, Т. Б. Эмбриология пшеницы / Т. Б. Батыгина. - Л. : Колос, 1974. -206 с.

14. Бегеулов, М. А. Современные методики анализа качества хлебопродуктов / М.А. Бегеулов // Хлебопродукты. - № 12. - 2003. - С. 23 - 26.

15. Березов, Т. Т. Биологическая химия: учебник / Т. Т. Березов, Б. Ф. Коровкин. - М. : Медицина, 1990. - 115 с.

16. Беркинблит, М. Б. Нейронные сети / М. Б. Беркинблит. - М. : МИРОС и ВЗМШ РАО, 1993. - 96 с.

17. Беркутова, И. А. Швецова, Г. К. Колкунова // Мукомольно-крупяная промышленность. - М. - 1974. - №4. - С. 31 - 37.

18. Беркутова, Н. С. Методы оценки и формирования качества зерна / Н. С. Беркутова. - М. : Росагропромиздат, 1991. - 206 с.

19. Беркутова, Н. С. Особенности микроструктуры и технологических свойств муки из зерна со стекловидной и мучнистой консистенции эндосперма / Н. С.

20. Беркутова, Н. С. Технологические свойства пшеницы и качество продуктов ее переработки / Н. С. Беркутова, И. А. Швецова. - М. : Колос, 1984. - 223 с.

21. Беркутова, Н.С. Микроструктура пшеницы / Н. С. Беркутова, И. А. Швецова. - М. : Колос, 1977. - 122 с.

22. Бляхерова, Р. М. Пшеница / Р. М. Бляхерова. - М. : Колос, 1973. - 128 с.

23. Боев, В. М. Химические канцерогены среды обитания и злокачественные новообразования : [Монография] / В. М. Боев, В. Ф. Куксанов, В. В. Быстрых. - М. : Медицина, 2002. - 342, [1] с. : ил., табл.; 21 см.; ISBN 5-225-04732-7.

24. Болтон, У. Карманный справочник инженера-метролога / У. Болтон. - М. : Издательский дом «Додэка-ХХ1», 2002. - 384 с.

25. Будин, А. С. Химические элементы - токсиканты почв / А. С. Будин // Почвоведение. - 1975. - № 11. - С. 125 - 127.

26. Бузановский, В. А. Общие принципы синтеза информационно-измерительных систем физико-химического состава и свойств веществ : дис. ... д-ра техн. наук : 05.11.13 / В. А. Бузановский. - Москва, - 2009. - 288 с.

27. Булгаков, Д. С. Концепция агроэкологической оценки почв земледельческой территории / Д. С. Булгаков // Почвоведение. - 2002. - № 6. - С. 710 - 714.

28. Бутковский, В. А. Технологии зерноперерабатывающих производств: учебник / В. А. Бутковский, А. И. Мерко, Е. М. Мельников. - М.: Интерграф сервис, 1999. - 472 с.

29. Вакар, А. Б. Растительные белки и их биосинтез / А. Б. Вакар. - М. : Наука, 1975. - 250 с.

30. Васильчук, Н. С. Селекция яровой твердой пшеницы / Н. С. Васильчук. -Саратов, 2001. - 124 с.

31. Вербина, Н. М. Микробиология пищевых производств / Н. М. Вербина, Ю. В. Каптерова. - М. : Агропромиздат, 1988. - 256 с.

32. Верболоз, Е. И. Поглощение ультразвука макаронным тестом при прессовании / Е. И. Верболоз, Б. А. Вороненко, В. Н. Вербицкий // Научный журнал НИУ «ИТМО». - № 1. - 2014. - С. 52-57.

33. Веселовская, Т. И. Исследование технологических свойств зерна пшеницы различной консистенции в условиях его увлажнения : дис. канд. техн. наук : 05.18.01 / Т. И. Веселовская. - Москва, 1977. - 123 с.

34. Виноградова, А. А. Лабораторный практикум по общей технологии пищевых производств / А. А. Виноградова, Г. М. Мелькина, Л. А. Фомичева. - М.: Агропромиздат, 1991. - 78 с.

35. Владова, А. Ю. Построение систем интеллектуального управления состоянием техногенных объектов: монография / А. Ю. Владова, Ю. Р. Владов. - Оренбург : ИПК «Университет», 2012. - 176 с.

36. Глинка, И. Пшеница и оценка ее качества: пер. с англ. / И. Глинка. - М. : Колос, 1968. - 496 с.

37. Горбатов А. В. Структурно-механические характеристики пищевых продуктов / А. В. Горбатов, А. М. Маслов, Ю. А. Мачихин // Под ред. А. В. Горбатова. - М.: Легкая и пищ. пром-сть, 1982. - 296 с.

38. Гордеев, А. В. Россия - зерновая держава / А. В. Гордеев, В. А. Бутковский. - М. : Пищепромиздат, 2003. - 508 с.

39. Грановский, В. А. Методы обработки экспериментальных данных при измерениях / В. А. Грановский, Т. Н. Сирая. - Л. : Энергоатомиздат, 1990. - 288 с.

40. Давыдова, С. А. Анализ структурно-механических и теплофизических характеристик макаронных изделий с повышенной биологической ценностью при исследовании процесса сушки / С. А. Давыдова, Н. Н. Артемьева // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. - 2006. - №2(31). - С. 129-134.

41. Дегтярева, Г. В. Погода, урожай и качество зерна яровой пшеницы / Г. В. Дегтярева. - Л. : Гидрометеоиздат, 1981. - 216 с.

42. Дерканосова, Н. М. Статистическая оценка хлебопекарного потенциала зерна пшеницы / Н.М. Дерканосова, М.Д. Горожанина, Л.Ш. Довлатов, Л.П. Попова // Хлебопродукты. - 2014. - № 2. - С. 58-61.

43. Дерканосова, Н.М. Выбор сортов пшеницы для производства макаронных изделий в условиях конфликта частных показателей качества зерна. / Н.М. Дерканосова, А.А. Журавлев, И.А Сорокина. // Материалы IV Всероссийской научно-технической конференции «Теория конфликта и ее приложения» - Ч.1. -Воронеж: «Научная книга», 2006.

44. Дерканосова, Н.М. Качество макаронных изделий из новых сортов пшеницы. / Н.М. Дерканосова, И.А Сорокина. // Пищевые технологии. Сборник тезисов докладов общероссийской конференции молодых ученых. - Казань, 2006.

45. Димов, Ю. В. Метрология, стандартизация и сертификация: учебник для вузов / Ю. В. Димов. - Издательство: Питер, 2004. - 432 с.

46. Димов, Ю. В. Метрология, стандартизация и сертификация: учебник для вузов / Ю. В. Димов. - Издательство: Питер, 2004. - 432 с.

47. Дмитриева, А. Г. Физиология растительных организмов и роль металлов / А. Г. Дмитриева, О. Н. Кожанова, Н. Л. Дронина. - М. : Изд-во МГУ, 2002. - 160 с.

48. Добровольский, В. В. Гуминовые кислоты и водная миграция тяжелых металлов / В. В. Добровольский // Почвоведение. - 2006. - №11. - С. 1315 - 1321.

49. Евдокимова, О. В. Методология создания и продвижения на потребительский рынок функциональных пищевых продуктов : диссертация доктора технических наук : 05.18.15 / О. В. Евдокимова; [Место защиты: Кубан. гос. технол. ун-т]. - Краснодар, 2011. - 350 с. : ил.

50. Егоров, Г. А. Практикум по технохимическому контролю производства хлебопродуктов: учеб. пособие для вузов / Г. А. Егоров, Гончарова, Т. П. Петренко. - М. : Колос, 1980. - 192 с.

51. Егоров, Г. А. Технология муки и крупы: учебник для вузов / Г. А. Егоров, Т. П. Петренко. - М. : МГУПП, 1999. - 336 с.

52. Егоров, Г. А. Технология муки, крупы и комбикормов: учебник для вузов / Г. А. Егоров, Е. М. Мельников, Б. М. Максимчук. - М.: Колос, 1984. 376 с.

53. Егоров, Г. А. Управление технологическими свойствами зерна / Г. А. Егоров. - Воронеж: Воронежский государственный университет, 2000. - 348 с.

54. Елецкий, И. К. Микробиология хлеба и мучных кондитерских изделий / И. К. Елецкий. -М. : Пищевая промышленность, 1967. - 122 с.

55. Еремина, О. Ю. Методология формирования потребительских свойств продуктов глубокой комплексной переработки круп : диссертация доктора технических наук : 05.18.15 / О. Ю. Еремина; [Место защиты: Гос. ун-т - учебно-научно-произв. комплекс]. - Орел, 2013. - 401 с. : ил.

56. Журавлев, И.А. Комплексный критерий оптимизации при выборе сортов пшеницы для макаронной муки. / Н.М. Дерканосова, А.А. Журавлев, И.А Сорокина, А.В. Титаренко. // Хлебопродукты, 2006. - №12.

57. Заворохина, Н. В. Мониторинг качества хлебобулочных изделий в Екатеринбурге в 2016-2017 гг / Н.В. Заворохина, Н.А. Панкратьева // Хлебопродукты, 2018. - №5. - С. 48-59.

58. Зайцев, Н. В. Технологическое оборудование хлебозаводов / Н. В. Зайцев. -М. : Пищевая промышленность, 1967. - 584с.

59. Зверев, С. В. Оценка стекловидности зерна тритикале и пшеницы по спектральным характеристикам / С.В. Зверев и др. // Хлебопродукты, 2017. - №9.

- С. 54-62.

60. Зверев, С. В. Спектрофотометрический метод повышения качества зерна пшеницы / С. В. Зверев и др. // Хлебопродукты, 2018. - №3. - С. 46-58.

61. Зверева, Л. Ф. Технология и технохимический контроль хлебопекарного производства / Л. Ф. Зверева, З. С. Немцова, Н. П. Волкова. - М. : Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 416 с.

62. Иванова, Т. Н. Научные основы повышения безопасности и профилактических свойств плодоовощной продукции : диссертация доктора технических наук : 05.18.15 / Т.Н. Иванова. - Москва, 1996. - 539 с.

63. Казаков, Е. Д. Биохимия зерна и продуктов его переработки / Е. Д. Казаков, В. Л. Кретович. - М. : Агропромиздат, 1989. - 368 с.

64. Казаков, Е. Д. Биохимия зерна и хлебопродуктов: учеб. пособие для вузов / Е. Д. Казаков, Г. П. Карпиленко. - СПб. : ГИОРД, 2005. - 512 с.

65. Казаков, Е. Д. Зерноведение с основами растениеводства / Е. Д. Казаков. -М. : Колос, 1973. - 288 с.

66. Казённова, Н. К. Метод определения жёлтого пигмента в муке для производства макаронных изделий / Н.К. Казённова и др. // Хлебопродукты, 2015.

- №10. - С. 55-60.

67. Казеннова, Н. К. Формирование качества макаронных изделий / Н. К. Казеннова, Д. В. Шнейдер, Т. Б. Цыганова. - М. : ДеЛи принт, 2009. - 100 с.

68. Калачев, М. В. Малые предприятия для производства хлебобулочных и макаронных изделий / М. В. Калачев. - М. : ДеЛи принт, 2008. - 288 с.

69. Карельская, С. Российское зерно - какое оно? / С. Карельская // Хлебопечение. - №1 (33). - 2010. - С. 55 - 58.

70. Кирсанов, М. Н. Графы в Maple / М. Н. Кирсанов. - М. : Физматлит, 2007. -168 с.

71. Козьмина, Н. П. Биохимия зерна и продуктов его переработки / Н. П. Козьмина. - М. : Колос, 1976. - 376 с.

72. Козьмина, Н. П. Зерноведение / Н. П. Козьмина. - М. : Заготиздат, 1985. -279 с.

73. Конарев, В. Г. Белки пшеницы / В. Г. Конарев. - М. : Колос, 1980. - 351 с.

74. Коренман, Я. И. Практикум по аналитической химии. Анализ пищевых продуктов / Я. И. Коренман. - Воронеж: Воронежская гос. технол. академия, 2002. - 408 с.

75. Корячкин, В. П. Научные основы совершенствования формующего оборудования предприятий пищевых производств : автореферат дис. доктора технических наук : 05.18.12. - Москва, 1997. - 51 с. : ил.

76. Корячкина, С. Я. Совершенствование технологии и повышение пищевой ценности хлеба из целого зерна / С. Я. Корячкина, Е. А. Кузнецова // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2003. - № 1. - С. 42-45.

77. Корячкина, С. Я. Влияние гранулометрического состава зерновой массы на качество макаронных изделий из целого зерна пшеницы / Е. А. Кузнецова, С. Я. Корячкина, С. М. Мотылева и др. // Хлебопечение России. - 2003. - № 1. - С. 2122.

78. Корячкина, С. Я. Макаронные изделия: способы повышения качества и пищевой ценности / С. Я. Корячкина, Г. А. Осипова. - О. : Изд-во «Труд», 2005. -276 с.

79. Корячкина, С. Я. Научно-практический опыт применения стандартов серии ИСО 14000 при разработке системы экологического менеджмента на предприятиях хлебопекарной промышленности / С. Я. Корячкина, А. С. Степанов, П. В. Медведев // Москва : 2003. - 170 с.

80. Корячкина, С. Я. Определение конкурентоспособности хлебобулочных изделий / С. Я. Корячкина, Н. Березина // Хлебопродукты, 2007. - № 7. - С. 62.

81. Корячкина, С. Я. Совершенствование технологии хлеба на основе целого зерна пшеницы и ржи / Корячкина С. Я., Кузнецова Е. А., Пригарина О. М. // Вестник Оренбургского государственного университета, 2006. - № 9. - С. 284-288.

82. Корячкина, С. Я. Способ производства макаронных изделий из нетрадиционного сырья / С. Я. Корячкина, Г. А. Осипова // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология, 2006. - № 6. - С. 33-35.

83. Костров, В. И. Сравнительный анализ технологических свойств мягкозерной и твердозерной пшеницы : дис. ... канд. техн. наук : 05.18.01 / В. И. Костров. - Москва, 1996. - 256 с.

84. Костров, В. И. Сравнительный анализ технологических свойств мягкозерной и твердозерной пшеницы : дис. ... канд. техн. наук : 05.18.01 / В. И. Костров. - Москва, 1996. - 256 с.

85. Кретович, В. Л. Биохимия зерна и хлеба / В. Л. Кретович. - М. : Наука, 1991.

- 133 с.

86. Кретович, В. Л. Биохимия растений / В. Л. Кретович. - М. : Высшая школа, 1997. - 445 с.

87. Кругляков, Г. Н. Товароведение продовольственных товаров / Г. Н. Кругляков, Г. В. Круглякова. - Ростов-на-Дону: издательский центр «МарТ», 1999.

- 448 с.

88. Крючков, А. Г. Качество зерна твердой пшеницы и ее макаронные достоинства / А. Г. Крючков, Г. Н. Сандакова, А. Н. Попов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - Оренбург. - 2005. - С. 65-70.

89. Крючков, А. Г. Основные принципы и методология агроэкологического районирования зерновых культур в степи Южного Урала / А. Г. Крючков. - М. : Вестник Российской академии Сельскохозяйственных наук, 2006. - 708 с.

90. Кузнецова, Е. А. Разработка научных основ и способов повышения безопасности зернового сырья в технологии хлебобулочных изделий : диссертация доктора технических наук : 05.18.01 / Е. А. Кузнецова; [Место защиты: Орлов. гос. техн. ун-т]. - Орел, 2010. - 445 с. : ил.

91. Кузнецова, Е. А. Способы снижения микробиологической обсемененности зерна при производстве зернового хлеба / Е.А. Кузнецова, С.Я. Корячкина, Е.В.

Гуляева // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология, 2003. - № 4. - С. 30-31.

92. Куприц, Я. Н. Физико-химические основы размола зерна / Я. Н. Куприц. -М. : Колос, 1946. - 258 с.

93. Лабутина, Н. В. Влияние комбинированного энергоподвода в процессе выпечки на качество хлеба : автореферат дис. кандидата технических наук : 05.18.01 / Н. В. Лабутина; [Место защиты: Московский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности]. -Москва, 1982. - 26 с. : ил.

94. Лабутина, Н. В. Повышение эффективности технологии хлебобулочных изделий из замороженных полуфабрикатов с использованием ржаной муки : Дис. д-ра техн. наук : 05.18.01 / Н. В. Лабутина; М. - 2004. - 306 с.

95. Лыткина, Л. И. Сенсорная диагностика степени поражения зерна пшеницы головнёвыми грибами / Л.И. Лыткина и др. // Хлебопродукты, 2018. - №2. - С. 5864.

96. Мармузова, Л. В. Основы микробиологии, санитарии и гигиены в пищевой промышленности : учебник для студ. сред. проф. учеб. Заведений / Л. В. Мармузова. - М. : Академия, 2004. - 136 с.

97. Мартиросян, В. В. Научные и практические аспекты применения экструдатов зернового сырья в технологии профилактических пищевых продуктов : диссертация ... доктора технических наук : 05.18.01 / В. В. Мартиросян; [Место защиты: ГОУВПО "Московский государственный университет технологий и управления"]. - Москва, 2013. - 215 с. : ил.

98. Матвеева, И. В. Биотехнологические основы приготовления хлеба / И. В. Матвеева, И. Г. Белявская. - М. : ДеЛи принт, 2001. - 150 с.

99. Машков, Б. М. Справочник по качеству зерна, муки и крупы / Б. М. Машков, В. Т. Тевосян. - М. : Колос, 1967. - 456 с.

100. Медведев, Г. М. Технология макаронного производства. Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий: Уч. для вузов: В 3ч. / Г. М. Медведев. -СПб. : ГИОРД, 2005. - 312 с.

101. Медведев, П. В. Системный подход к формированию качества макаронных изделий / П. В. Медведев, В. А. Федотов, И. А. Бочкарева // Хлебопродукты. -2016. - № 8. - С. 61 - 73.

102. Мелешкина, Е. П. Развитие системы оценки хлебопекарных качеств пшеницы: автореф. дис. ... д-ра техн. наук : 05.18.01 / Е. П. Мелешкина. - Москва, - 2006. - 25 с.

103. Мерко, И. Т. Совершенствование технологических процессов сортового помола пшеницы / И. Т. Мерко. - М. : Колос, 1979. - 191 с.

104. Методы биохимического исследования растений: сборник / Под ред. А. И. Ермакова. - М. : Колос, 1986. - 325 с.

105. Методы биохимического исследования растений: сборник / Под ред. А. И. Ермакова. - М. : Колос, 1986. - 325 с.

106. Методы почвенной микробиологии и биохимии / под ред. проф. Д. Г. Звягинцева. - Изд-во МГУ. - 1991. - 304 с.

107. Методы почвенной микробиологии и биохимии / под ред. проф. Д. Г. Звягинцева. - Изд-во МГУ. - 1991. - 304 с.

108. Моисеева, А. И. Технологические свойства пшеницы / А. И. Моисеева. - М. : Колос, 1975. - 275 с.

109. Муромцева, Г. С. Агрономическая микробиология / Г. С. Муромцева. - М. : Колос. - 1976. - 312 с.

110. Нилова, Л. П. Разработка алгоритма оценки конкурентоспособности обогащенных хлебобулочных изделий / Л. П. Нилова, Н. О. Дубровская, Н. В. Науменко и др. // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Экономика и менеджмент, 2012. - № 22. - С. 185-191.

111. Новоселов, О. Н. Основы теории и расчета информационно-измерительных систем / О. Н. Новоселов, А. Ф. Фомин. - М. : Машиностроение, 1991. - 336 с.

112. Овчаренко, М. М. Тяжелые металлы в системе почва-растение-удобрение / М. М. Овчаренко. - М. : Высшая школа, 1997. - 290 с.

113. Омельченко, В. Д. Зерна, поврежденные и испорченные микроорганизмами и самосогреванием как критерий санитарно-гигиенического состояния пшеницы и

кукурузы : автореф. ... канд. биол. наук : 03.00.04 / В. Д. Омельченко. - Москва, 1991. - 25 с.

114. Оре, О. Теория графов / О. Оре. - М. : Наука, 1968. - 336 с.

115. Осипова, Г. А. Научно-практическое обоснование технологий макаронных изделий обогащенных бета-каротином, йодом и кальцием : диссертация кандидата технических наук : 05.18.01. - Орел, 2000. - 226 с. : ил.

116. Осипова, Г. А. Теоретическое и экспериментальное обоснование разработки новых видов макаронных изделий повышенной пищевой ценности : диссертация ... доктора технических наук : 05.18.01 / Осипова Г. А.; [Место защиты: ГОУВПО "Орловский государственный технический университет"]. - Орел, 2012. - 418 с.

117. Осипова, Г. А. Теоретическое и экспериментальное обоснование разработки новых видов макаронных изделий повышенной пищевой ценности : диссертация доктора технических наук : 05.18.01 / Г. А. Осипова; [Место защиты: ГОУВПО «Орловский государственный технический университет»]. - Орел, 2012. - 418 с. : ил.

118. Островский, А. И. Технохимический контроль хлебопекарного производства / А. И. Островский. - М. : Пищепромиздат, 1949. - 322 с.

119. Панкратов, Г. Н. Анализ закономерности распределения по размерам частиц продуктов размола зерна / Г.Н. Панкратов // Хлебопродукты, 2016. - №9. - С. 5864.

120. Панкратов, Г. Н. Управление амилолитической активностью зерна / Г. Н. Панкратов, С. В. Жуков // Хлебопродукты. - 2006. - № 8. - С. 34 - 35.

121. Панкратов, Г.Н. Анализ эффективности и моделирование технологических процессов мукомольного производства / Г. Н. Панкратов // Хлебопродукты, 2015. - №1. - С. 46-47.

122. Панкратов, Г.Н. Гранулометрический состав продуктов размола / Г. Н. Панкратов // Хлебопродукты, 2015. - №5. - С. 46-49.

123. Пахотина, И. В. Методы микроанализа качества твердой пшеницы / И. В. Пахотина, Ю. В. Колмаков // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - №5(139). - 2016. - С. 153-157.

124. Пахотина, И. В. Эффективность системы оценки качества зерна твердой пшеницы / И. В. Пахотина, Ю. В. Колмаков, М. Г. Евдокимов // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - №8(130). - 2015. - С. 1418.

125. Пащенко, Л. П. Технология хлебобулочных изделий / Л. П. Пащенко, И. М. Жаркова. - М. : Колос, 2008. - 389 с.

126. Петриченко, В. В. Изучение микроструктуры и цветности хлеба из муки с улучшенными свойствами / В. В. Петриченко и др. // Хлебопродукты, 2016. - №3.

- С. 47-54.

127. Попова, Е. П. Микроструктура зерна и семян / Е. П. Попова. - М. : Колос, 1979. - 224 с.

128. Поспелов, Д. С. «Серые» и/или «черно-белые» [шкалы] / Д. С. Поспелов // Прикладная эргономика. Специальный выпуск «Рефлексивные процессы». - 1994.

- № 1. - С. 29-33.

129. Почвенная микробиология: пер. с англ. В. В. Новикова / под ред. Д. И. Никитина. - М. : Колос, 1979. - 294 с.

130. Роберт, К. Основные концепции нейронных сетей / К. Роберт. - 1-е. -«Вильямс», 2001. - 288 с.

131. Румянцева, В. В. Научно-практические основы ресурсосберегающих технологий получения и применения биомодифицированных продуктов из овса и ячменя : диссертация доктора технических наук : 05.18.01 / В. В. Румянцева ; [Место защиты: Орлов. гос. техн. ун-т]. - Орел, 2011. - 508 с. : ил.

132. Селибер, Т. Большой практикум по микробиологии / Т. Селибер. - М. : Высшая школа, 1962. - 491 с.

133. Сергеев, А. Г. Метрология: учеб. пособие для вузов / А. Г. Сергеев. - М. : Логос, 2001. - 109 с.

134. Сергиенко, А. Б. Цифровая обработка сигналов / А. Б. Сергиенко. - СПб. : Питер, 2002. - 320 с.

135. Серегина, Т. В. Разработка обогащенных макаронных изделий с антиоксидантными свойствами : диссертация ... кандидата технических наук :

05.18.01 / Серегина Татьяна Владимировна; [Место защиты: Приокский гос. ун-т]. - Орел, 2016. - 183 с.

136. Синская, Е. Н. Происхождение пшеницы / Е. Н. Синская // Проблемы ботаники. - 1955. - Т. 2. - 274 с.

137. Скурихин, И. М. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов / И. М. Скурихин, В. А. Тутельян. - М. : Медицина. - 1988. -342 с.

138. Тарасенко, С. С. Влияние мелкой фракции зерна твердой пшеницы на эффективность драного процесса / С. С. Тарасенко, Н. П. Владимиров // Вестник Оренбургского государственного университета. - №9 (170), июнь 2014. - С. 216219.

139. Тарасенко, С. С. Исследование реологических характеристик продуктов размола твердой пшеницы / С. С. Тарасенко, Н. П. Владимиров // Вестник Оренбургского государственного университета. - №6 (125), июнь 2011. - С. 196197.

140. Тарасенко, С. С. Оптимизация процесса подготовки твердой пшеницы к макаронному помолу / С. С. Тарасенко // Вестник Оренбургского государственного университета. - №1 (176), январь 2015. - С. 234-237.

141. Тарасенко, Ф. П. Прикладной системный анализ (наука и искусство решения проблем): Учебник / Ф. П. Тарасенко. - Томск; Издательство Томского университета, 2004. - 128 с.

142. Тартаковский, Д. Ф. Метрология, стандартизация и технические средства измерений: учеб. для вузов / Д. Ф. Тартаковский, А. С. Ястребов. - М. : Высшая школа, 2001. - 205 с.

143. Технологии пищевых производств / под ред. Нечаева. - М. : Колос, 2005. -768 с.

144. Ториков, В. Е. Сравнительная характеристика сортов яровой твердой пшеницы для выявления лучших показателей зерна в технологии макаронных изделий / В. Е. Ториков, Н. В. Долгополова // Вестник Брянской государственной сельскохозяйственной академии - 2014. - № 2. - С. 6-11.

145. Тотх, Ж. П. Совершенствование венгерских хлебопекарных помолов пшеницы : дис. ... канд. техн. наук : 05.18.02 / Ж. П. Тотх. - Москва, - 1987. - 174 с.

146. Точчи, Д. Цифровые системы. Теория и практика / Д. Точчи, С. Уидмер. - 8-е изд. - М. : «Вильямс», 2004. - 1024 с.

147. Трисвятский, Л. А. Хранение зерна / Л. А. Трисвятский. - М. : Колос, 1975. -398 с.

148. Туляков, Д. Г. Биохимические и реологические свойства в оценке разных видов муки / Д.Г. Туляков, Е.П. Мелешкина, И.С. Витол // Хлебопродукты, 2017. -№6. - С. 30-38.

149. Уилсон, Р. Введение в теорию графов / Р. Уилсон. - М. : Мир, 1977. - 208 с.

150. Урлапова, И. Б. Влияние гранулометрического состава на качество пшеничной хлебопекарной муки : дис. ... канд. техн. наук : 05.18.01 / И. Б. Урлапова. - Москва, 2004. - 235 с.

151. Федотов, В. А. Информационно-измерительная система определения потребительских свойств пшеницы / В. А. Федотов, П. В. Медведев // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2013. - № 3. - С. 140-145.

152. Федотов, В. А. Информационно-измерительная система потребительских свойств зерна / В. А. Федотов, П. В. Медведев // Международный Издательский Дом, LAP Lambert Academic Publishing. - 153 c. - 2014. - ISBN: 978-3-659-49815-2.

153. Федотов, В. А. Оценка потребительских свойств продуктов переработки зерна / П. В. Медведев, А. С. Степанов, В. А. Федотов // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. - 2010. - №18. - С. 2328.

154. Федотов, В. А. Применение гранулометрического анализа для оценки качества пшеницы / П. В. Медведев, В. А. Федотов // Материалы II Международной научно-технической конференции «Новое в технологии и технике пищевых производств», 30 июня - 2 июля 2010 г. - Воронеж, 2010. - С. 498-500.

155. Федотов, В. А. Управление качеством продуктов переработки зерна и зерномучных товаров / В. А. Федотов, П. В. Медведев, И. А. Бочкарева // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия: Процессы и аппараты пищевых производств. -2016. - № 1. - С. 61 - 69.

156. Хайкин, С. Нейронные сети: полный курс / С. Хайкин. - 2-е. - М. : «Вильямс», 2006. - 1104 с.

157. Цингер, Н. В. Семя, его развитие и физиологические свойства / Н. В. Цингер. - М. : АН СССР, 1958. - 285 с.

158. Черных, В. Я. Влияние дисперсности пшеничной муки на её технологические свойства и параметры замеса теста / В.Я. Черных и др. // Хлебопродукты, 2015. - №7. - С. 56-62.

159. Черных, В. Я. Информационно-измерительные системы контроля физико-химических характеристик при замесе пшеничного теста / В.Я. Черных и др. // Хлебопродукты, 2018. - №2. - С. 34-42.

160. Черных, В. Я. Методология управления реологическими свойствами полуфабрикатов и готовых изделий хлебопекарного производства / В. Я. Черных, Е. В. Жирнова // Хлебопечение России. - 2015. - № 1. - С. 14-17.

161. Черных, В. Я. Многопараметрический метод контроля технологических свойств ржаной хлебопекарной муки / В.Я.Черных, Н.Ю.Быкова // Хлебопродукты, 2015. - №12. - С. 44-50.

162. Черных, В. Я. Определение цветовых характеристик пшеничной муки при производстве хлебобулочных и макаронных изделий / В.Я. Черных и др. // Хлебопродукты, 2017. - №2. - С. 44-56.

163. Черных, В. Я. Регулирование состояния углеводно-амилазного комплекса хлебопекарной муки: учебное пособие / В. Я. Черных, М. А. Широков. - М. : Издательский комплекс МГУПП, 2003. - 138 с.

164. Черных, В. Я. Регулирование состояния углеводно-амилазного комплекса хлебопекарной муки: учеб. пособие / В. Я. Черных, М. А. Ширшиков. - М : ИК МГУПП, 2003. - 138 с.

165. Черных, В. Я. Теоретические основы процесса смешивания рецептурных компонентов при замесе макаронного теста / В.Я. Черных, К.А. Сарбашев, С.Ю. Артемьев // Хлебопродукты, 2017. - №11. - С. 44-48.

166. Черных, В. Я. Управление хлебопекарными свойствами пшеничной муки / В. Я. Черных // Хлебопекарное и кондитерское производство. - 2014. - № 10. - С. 12-14.

167. Шенцова, Е. С. Разработка научных и практических основ технологии биологически ценных комбикормов : диссертация ... доктора технических наук : 05.18.01 / Е. С. Шенцова; [Место защиты: Воронеж. гос. ун-т инжен. технологий]. - Воронеж, 2013. - 357 с. : ил.

168. Шепелев, А.Ф. Товароведение и экспертиза продовольственных товаров : учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по экономическим специальностям / А. Ф. Шепелев. - Ростов-на-Дону: МарТ, 2001. - 677 с.

169. Шнейдер, Т. И. Технология макаронных изделий из диспергированного зерна пшеницы. Оптимизация параметров подготовки зерна / Т. И. Шнейдер, М. А. Калинина // Хлебопечение России. - 2001. - № 3. - С. 34-35.

170. Шнейдер, Т. И. Технохимический контроль макаронного производства / Т. И. Шнейдер. - М. : ДеЛи принт, 2012. - 120 с.

171. Штейнберг, Т. С. Инновационная технология контроля муки из зерна твёрдой пшеницы методом цифрового изображения / Т.С. Штейнберг и др. // Хлебопродукты, 2017. - №11. - С. 48-54.

172. Штейнберг, Т. С. Нормы цвета муки, вырабатываемой из зерна твёрдой пшеницы / Т.С. Штейнберг и др. // Хлебопродукты, 2016. - №9. - С. 55-62.

173. Штейнберг, Т. С. Оценка метрологических характеристик колориметра CR-410, применяемого для определения цвета муки из твёрдой пшеницы / Т.С. Штейнберг, Л.И. Семикина, О.Г. Шведова // Хлебопродукты, 2017. - №7. - С. 5268.

174. Штейнберг, Т. С. Цветовые характеристики сортов зерна твёрдой пшеницы, внесённых в Госреестр селекционных достижений / Т.С. Штейнберг и др. // Хлебопродукты, 2015. - №3. - С. 50-59.

175. Штейнберг, Т.С. Цветовые характеристики муки (крупки) из зерна яровой и озимой твёрдой пшеницы / Т.С. Штейнберг и др. // Хлебопродукты, 2018. - №2. -С. 53-58.

176. Шуршикова, Г. В. Методика комплексной оценки уровня качества сельскохозяйственной продукции (на примере зерна пшеницы) / Г. В. Шуршикова, В. И. Котарев, Н. М. Дерканосова, О. А. Василенко, Н. И. Золотарева // Техника и технология пищевых производств, 2015. - Т. 37. - № 2. -С. 143-150.

177. Яицких, А. В. Метод анализа зернопродуктов и их смесей на заражённость «картофельной болезнью хлеба» / А.В. Яицких, Е.П. Мелешкина, Д.С. Степаненко. // Хлебопродукты, 2017. - №4. - С. 47-52.

178. Ястребов, П. П. Использование и нормирование электроэнергии в процессе переработки и хранении зерновых культур / П. П. Ястребов. - М. : Колос, 1973. -311 с.

179. Bradsky, G. Learning OpenCV / G. Bradsky, A. Kaehler. - O'Reilly, 2008. - 571 p.

180. Chinachotti, P. Bread staling / P. Chinachotti, Y Vodovotz. - New York: CRC Press, 2001. - 163 p.

181. Creewe, J. The thickness of wheat bran / J. Creewe, C. R. Jones // Cereal chem., -1951. - № 28. - P. 40 - 49.

182. Glen, G. M. Fundamental physical properties characterizing the hardness of wheat endosperm / G. M. Glen, F. L. Younce // Cereal Chemistry. 1991. - № 13. - P. 179 -194.

183. Hale, H. E. Vital wheat gluten baking strength by the ounce / H. E. Hale, W. A. Carlson // Baker s Digestc. - 1969. - V. 43. - № 6. - P. 53 - 56.

184. Heesk, K. Protein Kleber und Lipoid in Weizenkorn und Mehl / K. Heesk. -Kolloid, 1954. - 136 p.

185. Parker, J. R. Algorithms for Image Processing and Computer Vision. - Wiley / J. R. Parker. - 2 edition, 2010. - 504 p.

186. Kokelar, J. J. Strain hardening and extensibility of flour and gluten doughs in relation to breadmaking performance / J. J. Kokelar, T. Vliet, A. Prins. - J. Cereal Sci., 1996, V. 24, P. 199 - 214.

187. Lee, J. W. The effect of gluten protein fractions on dough properties / J. W. Lee, M. F. Ritchic // Cer. Chem. - 1972. - V. 49. - P. 620 - 625.

188. MacRitchie, F. Structure-functions relationships of wheat proteins / F. MacRitchie, D. Lafianra. - Marcel Dekker, New York, 1997. - 323 p.

189. Robutti, J. L. Cereal Chem / J. L. Robutti, R. C. Hoseney, C. W. Deyol. - New York, 1974.

190. ISO 9001:2000 «Системы менеджмента качества. Требования».

191. ISO 9000:2005 «Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь».

192. ISO 14040:1999 «Управление окружающей средой. Оценка жизненного цикла. Принципы и структура».

193. ISO 14041:2000 «Оценка жизненного цикла. Определение цели, области исследования и инвентаризационный анализ».

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Утверждаю

АКТ

апробации методик прогнозирования потребительских свойств макаронных изделий из зерна пшеницы с различной твердозерностью

Мы, нижеподписавшиеся, со стороны ОАО «Оренбургский комбикормовый завод» - главный инженер Шулаев Ю.А., Беленовский Ю.В. - заместитель директора по производства и со стороны ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет» - заведующий кафедрой технологии пищевых производств Медведев П.В., преподаватель кафедры машин и аппаратов машин и химических производств Бочкарева И.А., доцент кафедры технологии пищевых производств Федотов ВА. составили настоящий акт по результатам производственных испытаний.

В результате испытаний определены показатели качества зерна 20 образцов пшеницы. Для исследуемых технологических показателей качества пшеницы данное число анализируемых образцов, как было установлено по критерию Стьюдента для выбранного уровня значимости 95 % и планируемой ошибки среднего значения 5 %, является достаточным, а исследуемая выборка - репрезентативной. Каждое измерение выполнялось в 5 повторностях.

Мука макаронного помола из исследуемых образцов зерна использовалась для производства макаронных изделий. Температура замеса теста варьировалась в пределах от 15 до 85 градусов, влажность от 28 до 34 %. Таким образом, проведено 20 * 9 = 180 замесов макаронного теста из образцов муки различной твердозерности.

Для оценки влияния технологических режимов производства макаронных изделий на показатели качества готовой продукции в зависимости от твердозерности зерна пользовались разработанной методикой гранулометрического (фрактографического) анализа размола зерна с помощью алгоритмов компьютерного зрения. Для этого использовалось соответствующее программное обеспечение «Программное обеспечение для оценки показателей качества макаронной муки на основе фрактографического анализа» (Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ. - № 2016611164).

Дня оценки точности определения тверд озер но стн пр о веден расчет среднеквадратичной (стандартной) погрешности измерений т по формуле

где Д. - абсолютная погрешность в ьтом намерении, определяемая по формуле

где Хг значение измеряемой величины референтным способом в ьтсм измерении;

I. - результат ¿-того измерения

В качестве точных значений показателей потребительских свойств макаронных изделий не пользовались эмпирические значения, полученные референтными способами: коэффициент увеличения массы макарон при варке (развариваемость): потерн сухих веществ три варке, время варзл до готовности -по ГОСТ 31743-2012, пр очное ть сухих изделии на срез - с помощью прочностном ер а. Поскольку с доверитель ной вероятностью 95 % случайные погрешности не превышают величины равной 2т, ее значение принято за предельную погрешность измерений.

Результаты испытаний сведены в таблицу 1.

Заключение:

Программное обеспечение позволяет с высокой точностью прогнозировать качество макаронных изделий из муки с различной тверд озер но стью зерна: коэффициент увеличения массы макарон - погрешность не более 3 %; потерн сухих веществ при варке - не более 5 времени варня до готовности - не более 20 %; прочности сухих изделий на срез - не более 10 %.

№ Тип замеса (по влажности) Тип замеса (по темп- ре) Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные экспериментально Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные гранулометрия ескнм методом

'Л X С. 1 ^ Й 2 а й ас £ гх ас □п ■73 Рч о с. 03 ас Б с. ас ■23 Й х * Ь: ь К Еч ■а £ й ¡к 5 £ ас Н ^ с, X Б О, О с. о л X & % о. я гс Е2 2 А и § а й ас X с. ас СП <71 IX а И с. аз X К с. РС с— 3 а 53 РС К £ & К о, 53 5: Е Ё £ Й X X к Он х X |£ и о, и Е. О Л X & ЕЕ о.

1 твердый горячий 2,27 6,66 7,8 5,6 2,25 6,76 8,8 5,4

теплый 2,26 6,45 8,6 5,6 2,2 6,2 9,9 5,4

холодный 2,23 5,68 9 5,6 2,29 5,79 7,5 5,5

средний горячий 2,27 7,33 9,3 5,7 2,31 7,29 8.9 5,9

теплый 2,36 6.88 9 5,6 2,36 6,75 9,3 5,7

холодный 2,31 6,54 9,3 5,5 2,35 6,34 7,5 6

МЯГКИЙ горячий 2,27 7,94 9,7 5 2,32 8.07 10,2 4,8

теплый 2,24 7,33 9 4,8 2,18 7,61 10,2 4,9

холодный 2,28 6,99 9,1 4,5 2,34 7,23 10.8 4,4

2 твердый горячий 2,05 5.88 6,2 6,5 2,05 5.81 5,7 6,6

теплый 2,06 6,09 6,9 6,5 2,06 5,87 6,2 6,3

холодный 2 5,47 7,3 6,4 2,04 5,66 8,5 6,7

средний горячий 2,06 6,22 7,9 6,7 2,1 5,96 8.3 7

теплый 2,16 6,28 7,4 6,5 2,18 6 7,1 6,4

холодный 2Д 5.99 7,7 6,4 2,05 6,18 8,5 6,4

мягкий горячий 2,05 6,42 8 5,6 2.06 6,3 8.8 6Д

теплый 2,01 6,48 7,3 5,4 2,03 6,5 7,2 5,5

холодный 2,05 6,45 7,5 5Л 2,11 6,61 7,2 5,2

3 твердый горячий 1,9 5,48 5Д 7,3 1.89 5,67 5 7,5

теплый 1.89 5.88 5,7 7,2 1.88 5,6 4,7 6,8

холодный 1,87 5,33 6,2 7,2 1.82 5,43 6,4 7

средний горячий 1,91 5,6 6,8 7,5 1.89 5,73 7,2 7,3

теплый 2,03 5,95 6,2 7,3 2,03 5,75 5,2 6,9

холодный 1,97 5.69 6,5 7,2 1.92 5,66 6,5 6,8

мягкий горячий 1,91 5,6 6,9 6,1 1,94 5,73 6,7 5,9

теплый 1,87 5,96 6,2 5,9 1.88 5,78 5,4 6

холодный 1,9 6,12 6,4 5,5 1.86 5.85 5,6 6

Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные экспериментально Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные гранулометрическим методом

№ Тип замеса (по влажности) Тип замеса (по темп-ре) Развариваемость макарон, раз )тери сухих веществ при варке, % Время варки до готовности, мин Прочность на срез, Н Развариваемость макарон, раз )тери сухих веществ при варке, % Время варки до готовности, мин Прочность на срез, Н

с С

горячий 1,79 5,26 4,3 7,8 1,84 5,03 3,7 8,6

твердый теплый 1,81 5,74 4,9 7,8 1,78 5,64 4,6 7,7

холодный 1,75 5,27 5,4 7,7 1,72 5,29 5,2 7,7

горячий 1,8 5,25 6,2 8 1,81 5,32 6,1 8,2

4 средний теплый 1,94 5,77 5,4 7,9 1,94 5,82 5,4 8,4

холодный 1,88 5,51 5,7 7,9 1,88 5,63 4,8 7,2

горячий 1,81 5,13 6Д 6,4 1,76 5,34 6,2 5,8

мягкий теплый 1,76 5,65 5,4 6,3 1,78 5,84 4,6 6,7

холодный 1,81 5,88 5,5 6 1,76 5,89 4,8 5,7

горячий 1,63 5,02 ЗД 8,8 1,64 5,07 2,7 9,3

твердый теплый 1,65 5,57 3,6 8,7 1,6 5,43 3 8,6

холодный 1,59 5,19 4Д 8,6 1,61 5,28 4,5 8,5

горячий 1,65 4,79 5,1 9,2 1,67 4,79 4,1 8,4

5 средний теплый 1,8 5,54 4,2 9 1,81 5,7 3,7 8,5

холодный 1,73 5,24 4,5 8,9 1,7 5,2 5,1 8,6

горячий 1,65 4,57 4,9 7,2 1,67 4,38 4,6 6,7

мягкий теплый 1,6 5,18 4,2 6,9 1,56 5,23 3,5 6,4

холодный 1,65 5,51 4,4 6,6 1,66 5,49 4,9 6,1

горячий 1,48 4,91 1,9 9,8 1,49 4,67 2 10,4

твердый теплый 1,48 5,44 2,4 9,8 1,46 5,55 2,3 9,7

холодный 1,43 5,14 2,9 9,7 1,42 4,92 3 10,3

горячий 1,49 4,49 4 10,2 1,52 4,62 4,3 10,6

6 средний теплый 1,65 5,4 3 10,1 1,68 5,18 2,6 10,9

холодный 1,58 5,07 3,4 10,1 1,58 5,15 3,3 11,1

горячий 1,5 4,22 3,7 7,9 1,54 4,21 3,7 7,4

мягкий теплый 1,45 4,78 3 7,7 1,43 4,85 2,9 8

холодный 1,5 5,2 3,1 7,4 1,47 5,27 2,7 7,5

Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные экспериментально Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные гранулометрическим методом

№ Тип замеса (по влажности) Тип замеса (по темп-ре) Развариваемость макарон, раз )тери сухих веществ при варке, % Время варки до готовности, мин Прочность на срез, Н Развариваемость макарон, раз )тери сухих веществ при варке, % Время варки до готовности, мин Прочность на срез, Н

с с

горячий 1,35 4,89 1 10,7 1,35 4,92 1 11,6

твердый теплый 1,37 5,36 1,4 10,7 1,4 5,5 1,3 11,4

холодный 1,31 5,12 2 10,6 1,34 4,98 2,4 9,6

горячий 1,37 4,34 3,2 11,3 1,38 4,51 2,9 11

7 средний теплый 1,55 5,35 2,2 11,2 1,51 5,5 2,5 10,2

холодный 1,48 4,95 2,5 11,1 1,44 4,8 2,8 11,5

горячий 1,37 4,07 2,7 8,5 1,4 4,26 2,6 8

мягкий теплый 1,32 4,51 2,1 8,3 1,34 4,62 2,1 8,4

холодный 1,38 4,93 2Д 8 1,41 4,86 2,3 8

горячий 2,17 6,32 7,2 5,9 2,23 6,45 8,4 5,7

твердый теплый 2,18 6,29 7,9 6 2,15 6,4 8 5,5

холодный 2,14 5,59 8,3 5,8 2,16 5,51 8,2 6,1

горячий 2,17 6,85 8,7 6,1 2,15 6,82 8,8 6,6

8 средний теплый 2,27 6,61 8,3 5,9 2,22 6,77 7,1 5,8

холодный 2,22 6,31 8,6 5,9 2,17 6,29 9,5 6,1

горячий 2,19 7,28 9,1 5,2 2,25 7,18 10,7 5,6

мягкий теплый 2,15 6,98 8,3 5 2,2 6,72 9 5

холодный 2,18 6,76 8,5 4,7 2,21 7,09 8,4 4,7

горячий 2,08 6,01 6,5 6,3 2,12 5,86 6,1 5,9

твердый теплый 2,09 6,15 7,2 6,3 2,12 5,87 8,6 6,1

холодный 2,06 5,51 7,6 6,2 2,07 5,65 6,7 6,6

горячий 2,1 6,41 8,1 6,5 2,13 6,38 8,1 6,6

9 средний теплый 2,2 6,38 7,7 6,3 2,24 6,11 9 6,9

холодный 2,16 6,09 8 6,2 2,2 5,86 7,6 5,9

горячий 2,09 6,66 8,3 5,4 2,07 6,62 6,8 5,4

мягкий теплый 2,06 6,65 7,6 5,2 2,07 6,73 6,8 5,5

холодный 2,1 6,56 7,8 5 2,1 6,55 9 4,9

Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные экспериментально Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные гранулометрическим методом

№ Тип замеса (по влажности) Тип замеса (по темп-ре) Развариваемость макарон, раз )тери сухих веществ при варке, % Время варки до готовности, мин Прочность на срез, Н Развариваемость макарон, раз )тери сухих веществ при варке, % Время варки до готовности, мин Прочность на срез, Н

с С

горячий 2 5,75 5,8 6,7 2,01 5,72 5,9 6,9

твердый теплый 2,01 6,02 6,5 6,7 2,02 5,86 5,2 7

холодный 1,97 5,43 7 6,6 2 5,59 8,3 6,5

горячий 2,01 6,02 7,5 7 2 5,77 8,7 6,4

10 средний теплый 2,12 6,17 7 6,7 2,09 6,41 7,9 6,2

холодный 2,07 5,9 7,3 6,7 2,03 5,88 6,3 7,2

горячий 2,01 6,14 7,6 5,8 1,98 6,34 7,3 5,7

мягкий теплый 1,96 6,32 7 5,5 1,95 6,21 8,3 5,2

холодный 2,01 6,34 7Д 5,2 2,05 6,56 6,4 4,9

горячий 1,87 5,42 4,9 7,4 1,86 5,38 5,5 7,7

твердый теплый 1,88 5,84 5,5 7,4 1,94 5,84 6,5 8

холодный 1,83 5,31 5,9 7,3 1,88 5,43 4,8 7,4

горячий 1,87 5,51 6,6 7,6 1,82 5,66 6,9 7,9

11 средний теплый 2 5,91 6 7,4 2,04 6,19 6,4 8

холодный 1,95 5,64 6,3 7,4 1,96 5,66 7,4 7,6

горячий 1,88 5,47 6,7 6Д 1,88 5,42 7,9 6,5

мягкий теплый 1,83 5,89 6 6 1,81 6,08 6,4 5,8

холодный 1,87 6,05 6,2 5,7 1,85 6,3 6,6 5,6

горячий 1,68 5,09 3,4 8,4 1,72 4,98 3,3 8,4

твердый теплый 1,69 5,63 4 8,4 1,71 5,88 4,6 9,1

холодный 1,65 5,22 4,5 8,4 1,64 5,34 4,1 8,8

горячий 1,69 4,94 5,4 8,7 1,65 4,99 5,3 8,1

12 средний теплый 1,83 5,61 4,7 8,7 1,87 5,43 4 8,4

холодный 1,78 5,32 5 8,5 1,75 5,39 4,4 7,7

горячий 1,71 4,73 5,2 6,9 1,68 4,71 5,9 6,2

мягкий теплый 1,65 5,32 4,6 6,7 1,62 5,27 5,4 7

холодный 1,71 5,64 4,8 6,4 1,76 5,7 4,6 6,5

Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные экспериментально Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные гранулометрическим методом

№ Тип замеса (по влажности) Тип замеса (по темп-ре) Развариваемость макарон, раз >тери сухих веществ при варке, % Время варки до готовности, мин Прочность на срез, Н Развариваемость макарон, раз )тери сухих веществ при варке, % Время варки до готовности, мин Прочность на срез, Н

С С

горячий 2,03 5,87 6,2 6,5 2,05 5,82 6,5 6,6

твердый теплый 2,05 6,08 6,8 6,6 2,03 5,87 6,6 6,1

холодный 2,01 5,46 7,2 6,5 1,96 5,29 6,7 6,1

горячий 2,05 6,18 7,7 6,7 2,02 6,27 7,5 6,6

13 средний теплый 2,15 6,26 7,3 6,5 2,17 6,31 8,1 6,2

холодный 2,11 5,98 7,6 6,4 2,1 5,97 7 7

горячий 2,04 6,38 8 5,6 2 6,16 7,6 5,3

мягкий теплый 2,01 6,46 7,2 5,4 1,98 6,74 6,2 4,9

холодный 2,05 6,44 7,4 5,1 2,03 6,19 7,9 5,4

горячий 2,02 5,83 6 6,6 1,96 6,04 6,8 7

твердый теплый 2,03 6,05 6,7 6,6 2,03 6,17 6,4 6,7

холодный 1,99 5,45 7,2 6,5 1,97 5,67 6,5 5,9

горячий 2,03 6,13 7,7 6,8 2,08 6,24 9,2 6,2

14 средний теплый 2,15 6,24 7,2 6,7 2,15 6,15 7,3 7,2

холодный 2,09 5,95 7,5 6,6 2,07 5,74 8,7 7,2

горячий 2,03 6,3 7,9 5,7 2 6,18 8 5,7

мягкий теплый 2 6,42 7,2 5,5 1,95 6,32 5,9 5,1

холодный 2,03 6,42 7,3 5,1 2,03 6,41 6,4 5,3

горячий 2,02 5,77 5,9 6,7 2,05 5,88 6,2 7Д

твердый теплый 2,01 6,03 6,6 6,6 1,99 5,97 6,6 6

холодный 1,98 5,44 7,1 6,6 1,93 5,32 5,7 6,7

горячий 2,02 6,06 7,6 6,8 1,99 6,35 6,6 6,3

15 средний теплый 2,13 6,21 7,1 6,7 2,15 5,95 6,4 7

холодный 2,09 5,93 7,4 6,7 2,14 5,94 8,6 6,4

горячий 2,03 6,21 7,8 5,7 2,05 6,49 6,3 5,6

мягкий теплый 1,98 6,36 7Д 5,5 2 6,4 7,6 5,2

холодный 2,02 6,38 7,2 5,1 2,07 6,13 6,4 4,8

Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные экспериментально Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные гранулометрическим методом

№ Тип замеса (по влажности) Тип замеса (по темп-ре) Развариваемость макарон, раз >тери сухих веществ при варке, % Время варки до готовности, мин Прочность на срез, Н Развариваемость макарон, раз )тери сухих веществ при варке, % Время варки до готовности, мин Прочность на срез, Н

С С

горячий 1,99 5,71 5,8 6,8 1,94 5,93 5,2 7,3

твердый теплый 2 6,01 6,4 6,8 1,94 6,05 5,8 6,2

холодный 1,95 5,41 6,9 6,7 1,99 5,67 7,5 6,2

горячий 2 5,98 7,4 6,9 1,95 5,73 8,6 7,4

16 средний теплый 2,11 6,16 6,9 6,8 2,06 6,21 7,6 6,2

холодный 2,06 5,88 7,3 6,7 2Д1 6,01 5,9 7,1

горячий 2 6,09 7,6 5,8 2 6,37 8,1 5,6

мягкий теплый 1,97 6,3 6,9 5,6 1,96 6,49 7,1 5,9

холодный 2 6,34 7 5,3 1,95 6,31 7,7 4,9

горячий 1,96 5,66 5,6 6,9 1,91 5,4 4,6 7,2

твердый теплый 1,99 5,97 6,2 6,9 2,01 6,13 5,4 7,1

холодный 1,94 5,4 6,8 6,7 1,9 5,59 7,2 7,2

горячий 1,98 5,9 7,4 7 1,96 5,65 7,3 7,6

17 средний теплый 2,09 6,11 6,7 6,9 2,1 6,33 7,3 6,7

холодный 2,05 5,83 7Д 6,9 2,02 5,87 7,4 6,5

горячий 1,98 5,97 7,5 5,8 1,96 5,78 6 6,3

мягкий теплый 1,93 6,23 6,7 5,6 1,93 6,44 5,4 5,9

холодный 1,98 6,28 6,9 5,3 2 6,53 5,8 5,3

горячий 1,94 5,57 5,3 7 1,97 5,82 4,9 7,2

твердый теплый 1,95 5,93 6 7Д 1,98 6,01 5,5 7,3

холодный 1,9 5,38 6,5 7 1,86 5,63 7,1 6,9

горячий 1,95 5,77 7Д 7,2 2 5,58 7,4 6,8

18 средний теплый 2,07 6,04 6,5 7Д 2,06 6,22 7,3 7,3

холодный 2,01 5,76 6,9 7 1,96 5,88 6,3 7,2

горячий 1,94 5,8 7,2 5,9 1,96 5,52 6,7 5,5

мягкий теплый 1,9 6,11 6,5 5,8 1,93 5,92 6,4 6,1

холодный 1,95 6,21 6,6 5,5 1,94 6,49 7,5 5,1

Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные экспериментально Показатели варочных свойств макаронных изделий, определенные гранулометрическим методом