Современные технологии в пищевом производстве и эффективность бизнеса

Экономическая эффективность бизнеса связана с внедрением научных открытий в производственный процесс. Применение инноваций в пищевой индустрии способствует повышению эффективности производства и улучшению качества готовой продукции, а также более рациональному использованию сырья. Здесь мы представляем Обзор новейших технологий, которые сегодня применяются в этой сфере.

Наука и технологии в области электротехники, химии, физики и биологии находят широкое и практическое применение в пищевой технологии. Новые методы и технологии позволяют существенно сократить временные и материальные затраты на обработку продуктов, сохраняя при этом их качество.

Один из наиболее известных методов - искусственное копчение, который был разработан в качестве альтернативы классическому дымовому копчению. Этот метод позволяет ускорить процесс пропитки продукта с помощью коптильных жидкостей и электрического поля до нескольких минут, что является превосходным результатом по сравнению с несколькими сутками, которые требуются для традиционного копчения.

Также используется радуризация, метод обработки продуктов радиоактивным излучением, для уничтожения патогенных бактерий и усиления срока хранения. Это позволяет сохранить качество продукта и не изменить его вкусовых и органолептических характеристик.

Ультрафиолетовая обработка широко применяется для обеззараживания молочных изделий, воды и сыпучих продуктов. Этот метод уничтожает все известные микроорганизмы, которые могут привести к порче продуктов, и не вредит окружающей среде. В отличие от химической обработки, ультрафиолетовое излучение не вызывает образования токсинов и не изменяет химического состава продуктов.

Инфракрасный нагрев используется для выпечки, сушки, обжарки, копчения и стимуляции биохимических процессов, позволяя сохранять все витамины и биологически активные вещества продуктов, а также их натуральный цвет и вкус. Индукционный нагрев, который используется для продуктов с повышенной влажностью, однако, пока еще не получил широкого применения в России.

Современный метод криозаморозки использует криогенные газы в жидкой фазе, такие как жидкий азот и углекислота, для быстрого замораживания продуктов до минимальных температур. Это позволяет сохранить межклеточную структуру продукта и улучшить его вкусовые качества, а срок хранения продуктов значительно возрастает.

Таким образом, использование науки и технологий в пищевой технологии является необходимым условием для улучшения качества продуктов и повышения их срока годности, что обеспечивает удовлетворение потребностей современного рынка пищевых продуктов.

Важность использования всех ресурсов в пищевой индустрии очевидна. Когда мы говорим об отходах, то в большинстве случаев это не означает, что они просто выбрасываются или отправляются на свалку. В случае с пищевыми продуктами, отходы находят дальнейшее применение. Скажем, жидкое, мягкое и твердое сырье, полученное после убоя скота, относительно широко используется в пищевом производстве.

Кровь, после специальной обработки, применяется для производства колбасных изделий и гематогена. А жидкую пищевую сыворотку и плазму добавляют в вареные колбасы, рубленые полуфабрикаты и диетические продукты вместо мясного сырья. Высушенные белки сыворотки используются в качестве заменителя яичного белка в кондитерской и хлебобулочной промышленности. Из костного сырья получают костную муку, которая также используется для производства колбас и фарша.

Мягкие отходы, такие как обрезки кожи, шкуры, сухожилия, уши, половые органы, кишки и другие субпродукты также находят свое применение. Они используются в качестве основы фарша наравне с другими ингредиентами, такими как соевая мука.

Важно отметить, что данные технологии экономически обоснованы. Использование пищевой цельной крови позволяет сэкономить значительные суммы денег - замена 1 тонны говяжьего мяса цельной кровью экономит 150-180 тысяч рублей. Повсеместное использование субпродуктов также позволяет производить дополнительно тысячи тонн мясных продуктов и фарша. Это, в свою очередь, увеличивает потребление населением животных белков, поскольку кровь по количеству протеинов, соотношению аминокислот и степени усвояемости (95-98%) является очень ценным сырьем.

Ферменты и микробы играют большую роль в пищевой промышленности. Использование определенных видов микроорганизмов является распространенным методом в изготовлении ветчинных изделий и окороков. Специально выращенные бактерии, которые участвуют в формировании вкуса и запаха, ускоряют ферментативные процессы и предотвращают развитие патогенных микроорганизмов. В основном используются бактерии молочнокислых групп, которые не только безвредны для человека, но также полезны, так как способствуют работе пищеварительной системы.

Ферменты также играют двоякую роль в мясном производстве. Определенные виды ферментов необходимо подавлять, чтобы предотвратить развитие гнилостных процессов. Однако, полезные ферменты могут помочь улучшить консистенцию мяса, а также придать более приятный вкус, запах и улучшить перевариваемость продукта. Ферменты используются в виде порошка или раствора, главным образом, при производстве окороков, полуфабрикатов и сублимированного мяса.

Использование пищевых волокон

Чтобы изменять структуру и химические свойства пищевых продуктов, производители часто прибегают к использованию пищевых волокон в качестве добавок. Однако, не только от этих свойств пищевых волокон есть польза для организма человека. Эти съедобные части растений, устойчивые к перевариванию и адсорбции в тонком кишечнике человека, способны оказывать благоприятный эффект на его здоровье.

Использование пищевых волокон в пищевой промышленности позволяет увеличить выход готового продукта и в то же время снизить его себестоимость, не нанося вреда или, в некоторых случаях, даже оказывая пользу для здоровья человека. Так, пектин применяется при производстве мармелада, желе и конфитюров, гуммиарабика используется для эмульсий в напитках, а целлюлоза находит применение в хлебобулочных изделиях, замороженных полуфабрикатах, экструдированных продуктах и макаронных изделиях. Камедь используется для производства йогуртов и мороженного. Также широко используются различные коммерческие препараты полисахаридов, полученные из красных и бурых морских водорослей, такие как альгинаты, каррагинаны и агароиды.

Хотя во многих странах мира пищевые волокна широко используются в производстве продуктов питания, в России этот вид производства пока развит недостаточно.

Использование синтетических добавок

В настоящее время синтетические пищевые добавки, среди которых ароматизаторы, красители, загустители и консерванты, широко используются в пищевой промышленности. Практически ни одна этикетка не обходится без них. Несмотря на это, потребители волнуются о наличии синтетических веществ в их продуктах.

Поэтому возникает такой вопрос: какие виды добавок безвредны, какие допустимы в ограниченном количестве, а какие могут нанести вред здоровью? Некоторые красители являются натуральными, производятся из экстрагирования фруктов и овощей. Они считаются безопасными для употребления.

Существуют также относительно безопасные консерванты, такие как сорбиновая кислота, сорбат калия и сорбат кальция. Но нитриты и нитраты, необходимые для производства колбасных изделий, являются самыми опасными добавками. Бензоат натрия, который может привести к нарушениям в обмене веществ и вызвать рак, а также подсластитель аспартам, способный вызывать мигрень, сыпь и ухудшение мозговой деятельности, и усилитель вкуса глутамат натрия, могут быть употреблены с осторожностью. При передозировках глутамат натрия может привести к отравлению.

Современная упаковочная индустрия играет значительную роль в пищевом производстве. С помощью новейших технологий, пищевые упаковки могут значительно продлить срок хранения продукции, а также сохранить ее вкусовые качества и внешний вид. Существуют три основных метода упаковки пищевых продуктов:

• Вакуумизация. Эта технология широко применяется для заполнения тары, используемой для хранения продуктов. От вакуумизации зависит герметичность банок, что несомненно влияет на сохранность продукта во время хранения. Вакуумизация также используется для сублимационной сушки, что позволяет продуктам сохранить свои качества и питательные свойства.
• Асептическая упаковка. Этот метод является особенно важным в производстве молочных продуктов, напитков на основе сои, безалкогольных и спиртных напитков, супов, соусов и других жидких продуктов. В данном случае, продукт и упаковка стерилизуются отдельно друг от друга, затем упаковка наполняется продуктом и закрывается в стерильных условиях. Асептическая упаковка гарантирует долгую сохранность продукта без использования консервантов.
• Упаковка в газовой среде. Этот метод позволяет значительно продлить срок хранения пищевых продуктов, благодаря использованию модифицированной газовой среды. Главным образом он используется для хранения свежих продуктов, полуфабрикатов, колбасных изделий, свежего хлеба, фруктов и овощей. Продукты упаковываются в особой газовой среде, чтоб препятствовать развитию бактерий и окислению жиров.

Однако, не все технологии популярные на Западе находят свое применение в России. Большинство научных разработок еще не вышли за пределы Западной Европы и США. Поэтому, для российского пищевого производства внедрение новейших разработок является весьма актуальным. Так, например, применение упаковки в модифицированной газовой среде уже давно распространено на Западе, и может быть также полезным и для России. В технологии MAP (модифицированной газовой среде), наиболее распространенной на Западе, используется специальная смесь кислорода, углекислого газа и азота, что позволяет значительно продлить срок хранения продуктов и сохранить качество продукции без добавления консервантов.

Фото: freepik.com