Дисертацію присвячено науковому обґрунтуванню та вдосконаленню технології швидкозаморожених плодово-ягідних напівфабрикатів за рахунок попереднього оброблення сировини розчинами кріопротекторів. Науково обґрунтовано теоретичні та практичні аспекти використання сполук органічної і мінеральної природи для запобігання кріоушкодженню структури плодів і ягід при заморожуванні, удосконалено технологію швидкозаморожених напівфабрикатів, які за якісними та органолептичними показниками практично ідентичні свіжій сировині.
Уперше здійснено обґрунтований відбір сировини, найбільш придатної до заморожування і отримання напівфабрикатів підвищеної біологічної та вітамінної цінності. Вперше запропоновано методику порівняльної органолептичної оцінки свіжої та замороженої плодово-ягідної сировини, яка дає можливість об’єктивно прогнозувати якість напівфабрикатів та визначити терміни їх зберігання.
Уперше на 13 видах плодів і ягід системно досліджено 17 різних кріопротекторів, установлено їхній позитивний вплив на кріостійкість біооб’єктів при заморожуванні, тривалому зберіганні та дефростації, виявлено найбільш ефективні моно- та комбіновані кріопротектори, які завдяки захисній дії забезпечили збереження у різних видах напівфабрикатів до 85…90 % аскорбінової кислоти, тоді як при традиційних технологіях заморожування цей показник не перевищує 30…35 %.
Підтверджено наукові дані, отримані в галузі кріобіології, стосовно основних виявів механізму кріозахисної дії протекторів: зменшення кількості вимороженої води; зниження температури її кристалізації, зменшення ступеня вологовіддачі при дефростації, що загалом забезпечує якісні показники напівфабрикатів на рівні свіжих плодів і ягід. Методом математичного моделювання визначено вплив виду кріопротектора та параметрів попереднього оброблення сировини на ступінь збереження в готовому продукті вітаміну С. Розроблене рівняння регресії дає можливість прогнозувати вміст вітаміну С у напівфабрикатах у разі зміни досліджуваних факторів. Для практичної реалізації отриманих результатів запропоновано організаційні, технологічні та економічні заходи для створення інноваційного підприємства з виробництва швидкозаморожених плодово-ягідних напівфабрикатів для потреб населення та сфери ресторанного господарства.
Установлено вплив типу покривних тканин плодів і ягід на перебіг процесу заморожування; вищу кріостійкість сировини зі щільною покривною тканиною (калина, ожина тощо), що супроводжується меншою вологовіддачею при дефростації та потребує на 30…35% менше часу на оброблення кріопротекторами.
Теоретичні дослідження антиоксидантної активності антоціанів з використанням методів квантово-хімічних розрахунків дали уявлення про механізм їхньої взаємодії з вільними радикалами і запобігання вільнорадикальним процесам.
Оцінка якісних, органолептичних характеристик та показників безпеки отриманих за вдосконаленою технологією швидкозаморожених напівфабрикатів показала, що дана технологія забезпечує виробництво продукту підвищеної біологічної цінності, з мінімальними втратами основних біокомпонентів сировини, в тому числі вітамінів, зі збереженими сенсорними показниками. Завдяки холодовому стресові руйнуються мембрани клітин мікроорганізмів, і це сприяє підвищенню мікробіологічної чистоти напівфабрикатів. Така закономірність спостерігається впродовж тривалого терміну зберігання продукції.
Окреслено сфери використання заморожених напівфабрикатів у різних галузях харчових технологій, розроблено рецептури деяких харчових продуктів та напоїв. Розроблено проекти технічних умов та технологічної інструкції на виробництво заморожених плодово-ягідних напівфабрикатів, розраховано економічну ефективність їх виробництва, з’ясовано соціальний ефект, що полягає у забезпеченні населення України високовітамінною продукцією.
