Самілик М. М. Наукове обґрунтування інновацій в процесах переробки рослинної сировини та її похідних продуктів

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора наук

Державний реєстраційний номер

0523U100260

Облікова картка дисертації

0523U100260.pdf

Здобувач

Спеціальність

  • 05.18.12 - Процеси та обладнання харчових, мікробіологічних та фармацевтичних виробництв

27-12-2023

Спеціалізована вчена рада

Д 26.004.13

Національний університет біоресурсів і природокористування України

Анотація

Дисертаційну роботу присвячено науковому обґрунтуванню та розробці інноваційних способів переробки рослинної сировини та її похідних продуктів. Lосліджено вплив процесу осмотичної дегідратації на рослинну сировину, проведено аналіз хімічного складу та деяких показників якості похідних їх переробки, розроблено раціональні способи виробництва харчових продуктів на основі похідних переробки харчової рослинної сировини. Запропоновано раціональний спосіб переробки та застосування похідних продуктів рослинного походження, який дозволяє сформулювати новий науково-практичний напрям застосування промислових органічних відходів та отримати біологічно повноцінні продукти з доданою вартістю. В якості традиційної сировини, що містить велику кількість корисних нутрієнтів, запропоновано використовувати коренеплідні овочі. Проаналізовано склад, властивості та напрями використання нетрадиційної, для харчової промисловості, дикорослої сировини. Проаналізовано тенденції у секторі харчової та переробної промисловості, обґрунтовано доцільність комплексної переробки рослинної сировини, повторного застосування побічних продуктів виробництва, сучасні способи переробки рослинної сировини. На основі проведеного аналізу сформульовано мету і задачі досліджень. Розроблено спосіб переробки рослинної сировини: коренеплідних овочів (буряка, моркви, пастернака, селери) та плодів дикорослих рослин (калини, бузини, обліпихи, горобини) із застосуванням осмотичної дегідратації. Шляхом лабораторних експериментальних досліджень встановлено раціональні параметри: температура зневоднення 50° С, концентрація цукрового розчину – 70 %, гідромодуль – 1, тривалість процесу при зневодненні коренеплідних овочів – 2 год, плодів дикорослих рослин – 1 год, форма і розмір овочевої сировини – кубики 5×5×5 мм. Розроблено конструкцію апарату для проведення осмотичної дегідратації. Розраховано матеріальний та енергетичний баланс процесів зневоднення. Встановлено кількість вологи, яка видаляється із рослинної сировини при заморожуванні, дефростації, осмотичній дегідратації та сушінні. Доведено, що застосування осмотичної дегідратації дозволяє скоротити тривалість сушіння та енерговитрати на зневоднення. Розраховано матеріальний та енергетичний баланс процесів зневоднення. Встановлено кількість вологи, яка видаляється із рослинної сировини при заморожуванні, дефростації, смотичній дегідратації та сушінні. Доведено, що застосування осмотичної дегідратації дозволяє скоротити тривалість сушіння та енерговитрати на зневоднення. Обґрунтовано доцільність переробки і використання похідних переробки овочів. Проананалізовано мікроструктуру та мінеральний склад порошків, виготовлених із коренеплідних овочів. Встановлено, що рослинні порошки містять харчові волокна. Запропоновано спосіб комплексної переробки і використання похідних переробки плодів дикорослих рослин, який передбачає отримання порошків та вітамінізованих сиропів. Доведено їх біологічну цінність. Запропонований спосіб обробки плодів дикорослих рослин, із застосуванням осмотичної дегідратації, дозволяє зберегти вміст вітаміну С в продуктах їх переробки. Встановлено, що найбільше вітамін С при осмотичні дегідратації та сушінні зберігається у порошках із калини, найменше його залишається у горобинових порошках. Найбільша кількість вітаміну С переходить із бузини у осмотичний розчин. Найменша – із обліпихи. У порошках та осмотичних розчинах, отриманих в результаті осмотичної дегідратації, виявлено 18 амінокислот, 7 з яких – незамінні. Встановлено оптимальні параметри процесу переробки рослинної сировини та розроблено математичну модель. Отримано залежність оптимальної концентрації та енерговитрат від еквівалентного розміру частинок. Визначено розмір частинок сировини, при якому сумарні енерговитрати наближуються до мінімуму. Проведено моделювання процесу осмотичної дегідратації та отримано рівняння в числах подібності. Отримана модель із високою точністю описує отримані експериментальні дані. Розроблено інноваційні способи виробництва харчових продуктів із використанням похідних переробки рослинної сировини: збагаченого молока, цукатів із коренеплідних овочів, натурального желейного мармеладу із коренеплідних овочів, желейних цукерок із моркви, макаронних виробів та хліба збагачених порошками із плодів дикорослих рослин, натуральних харчових барвників, вермутів із квіткової сировини. Розроблено технологічні та апаратурно-технологічні схеми виробництва харчових продуктів, технологічні інструкції та технічні умови на виготовлення деяких харчових продуктів. Доведено, що додавання порошків із плодів дикорослих рослин до макаронних виробів позитивно впливає на їх органолептичні властивості, а також підвищує їх біологічну цінність за рахунок збагачення амінокислотами, вітамінами та харчовими волокнами. Розроблено рекомендації щодо практичного використання результатів дослідження. Запропоновано раціональні моделі переробки коренеплідних овочів та плодів дикорослих рослин (калини, бузини, обліпихи, горобини).

Читати повністю

Публікації

Samilyk M., Helikh A., Ryzhkova T., Bolgova N., Nazarenko Y. Influence of the structure of some types of fillers introduced to the yogurt recipe on changes in its rheological indicators. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2020. Vol. 2. № 11 (104). Р. 46–51.

Samilyk M., Helikh A., Bolgova N., Potapov V., Sabadash S. The application of osmotic dehydration in the technology of producing candied root vegetables. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2020. Vol. 3. № 11 (105). Р. 13–20.

Samilyk M., Lukash S., Bolgova N., Helikh A., Maslak N., Maslak O. Advances in Food Processing based on Sustainable Bioeconomy. Journal of Environmental Management and Tourism. 2020. Vol. 11. № 5. Р. 1105–1113.

Xuanxuan Qin, Samilyk M., Luo Y., Sokolenko V. Influence of sesame flour on physicochemical properties of sour milk drinks. Eastern-european Journal of Enterprise Technologies. 2021. Vol. 3. № 11 (111). Р. 6–16.

Samilyk M., Bolgova N., Tsyrulyk R., Ryzhkova T. Prospects for processing and use of root vegetable waste in food production. Food science and technology. 2021. Vol. 15. № 4. Р. 60–68.

Samilyk M., Demidova E., Bolgova N., Savenko O., Cherniavska T. Development of bread technology with high biological value and increased shelf life. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2022. Vol. 2. № 11 (116). Р. 52–57.

Samilyk M., Korniienko D., Bolgova N., Sokolenko V., Boqomol N. Using derivative products from processing wild berries to enrich pressed sugar. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2022. Vol. 3. № 11 (117). Р. 39–44.

Samilyk M., Demidova E., Bolgova N. Waste-free technology of processing wild plant raw materials. Journal of Chemistry and Technologies. 2022. Vol. 30. № 3. Р. 394–403.

Samilyk M., Tsyrulyk R., Bolgova N., Vechorka V., Ryzhkova T., Severin R., Lysenko H., Heіda I. Devising a technique for improving the biological value of A2 milk by adding carrot powder. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2022. Vol. 6. № 11 (120). Р. 44–50.

Qin X., Samilyk M., Luo Y. Optimization of technical and technological indicators of kefir added with defatted sesame flour and rice bran. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2023. Vol. 1. № 11 (121). Р. 15–22.

Samilyk M., Demidova E., Nazarenko Y., Tymoshenko A., Ryzhkova T., Severin R., Hnoievyі I., Yatsenko I. Formation of the quality and shelf life of bread through the additive of powder from rowanberry. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2023. Vol. 3. № 11 (123). Р. 42–49.

Самілик М. М., Расамакіна Ю. В. Перспективи використання бурякових цукатів у виробництві йогуртів. Вчені записки Таврійського національного університету ім. В. І. Вернадського». Серія: Технічні науки. 2019. Т. 30 (69). Ч 2. № 3. С. 97–102.

Samilyk M., Qin X., Luo Y. The influence of the introduction of rice bran on fermented milk drink. Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Food Technologies. 2021. Vol. 23. № 96. Р. 39–45.

Самілик М., Болгова Н., Топоркова Ю. Розробка технології желейних цукеркових мас із продуктів переробки моркви. Продовольчі ресурси. 2021. Т. 9. № 17. С. 137–144.

Самілик М., Болгова Н., Перцевий Ф. В., Биков О. П. Розширення асортименту натурального желейного мармеладу із вторинної сировини. Вісник Львівського торговельно-економічного університету. Серія: Технічні науки. 2021. № 25. С. 98–105.

Самілик М. М., Цирулик Р. В. Використання морквяних порошків для збагачення молока мінеральними елементами. Науковий вісник Полтавського університету економіки і торгівлі. Серія: Технічні науки. 2021. Вип. 1 (101). С. 23–29.

Самілик М. М. Фізичне обґрунтування параметрів осмотичної дегідратації як способу обробки коренеплідних овочів. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Механізація та автоматизація виробничих процесів. 2021. Вип. 4 (46). С. 55–59.

Самілик М. М. Розроблення безвідходної технології одержання натуральних барвників із рослинної сировини. Науковий вісник Полтавського університету економіки і торгівлі. Серія: Технічні науки. 2022. Вип. 1. С. 49–54.

Самілик М. М. Вплив осмотичної дегідратації на амінокислотний склад Sorbus aucuparia. Таврійський науковий вісник. Серія: Технічні науки. 2022. №. 3. С. 178–184.

Самілик М. М., Сюаньсюань Цзінь, Болгова Н. В. Розширення асортименту кисломолочних напоїв з підвищеною біологічною цінністю. Науковий вісник Таврійського державного агротехнологічного університету. 2022. Вип. 12. Т. 1. С. 141–151.

Самілик M., Корнієнко Д. Розроблення технології одержання збагаченого цукру. Науковий вісник Львівського національного університету ветеринарної медицини та біотехнологій імені С. З. Ґжицького. Серія: Харчові технології. 2022. Т. 24. № 98. С. 25–29.

Самілик М. М. Технологічне та апаратурне забезпечення осмотичної дегідратації ягід бузини. Наукові праці Національного університету харчових технологій. 2022. Т. 28. № 5. С. 46–53.

Самілик М. М., Демидова Є. В. Використання похідних продуктів переробки обліпихи у виробництві здобних булочок. Таврійський науковий вісник. Серія: Технічні науки. 2022. №. 4. С. 94–101.

Самілик М., Демидова Є. Використання нетрадиційної сировини у технології виробництва йогурту. Ресторанний і готельний консалтинг. Інновації. 2022. Т. 5. № 2. С. 281–291.

Рижкова Т. М., Самілик М. М., Болгова Н. В., Губа С. О., Соколенко В. В. Удосконалення технології сиркових мас із використанням порошку калини. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Механізація та автоматизація виробничих процесів. 2022. Вип. 3 (49). С. 69–74.

Самілик М. М., Шешеня І. О. Розроблення раціонального способу переробки плодів обліпихи. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Механізація та автоматизація виробничих процесів. 2022. Вип. 4 (50). С. 98–102.

Самілик М. М., Цирулик Р. В., Вороненко Н. І. Застосування морквяних порошків для збагачення молочних продуктів. Науковий вісник Таврійського державного агротехнологічного університету. 2023. Вип. 13. Т 2. 8 с.

Самілик М. М., Каруна К. В. Дослідження показників якості десертного хліба з овочевими цукатами. Науковий вісник Полтавського університету економіки і торгівлі. Серія: Технічні науки. 2023. Вип. 1. С. 5–9.

Samilyk М., Helikh A., Bolgova N., Ryzhkova T., Sirenko І., Fesyun О. Substantiation of the choice of fillers for cottage cheese mass. EUREKA: Life Sciences. 2020. Vol. 3. P.38–45.

Samilyk М., Demidova E., Bolgova N., Kapitonenko А., Cherniavska T. Influence of adding wild berry powders on the quality of pasta products. EUREKA: Life Sciences. 2022. Vol. 2. P. 28–35.

Samilyk M. Scientific substantiation of the use of plant processing derivatives for enrichment of ferrous milk drinks. EUREKA: Life Sciences. 2022. Vol. 5. Р. 58–64.

Samilyk M., Korniienko D., Demidova E., Tymoshenko A., Bolgova N., Yeskova O. Substantiation of the efficiency of the method for processing viburnum by the method of osmotic dehydration. EUREKA: Life Sciences. 2022. Vol. 6. Р. 60–68.

Читати повністю

Файли

autoreferat-Реферат_Самілик.pdf

dis_Самілик.pdf

Схожі дисертації

0421U102966

Святненко Роман Сергійович

Обґрунтування параметрів процесу оброблення рідких та молочних продуктів імпульсними електричними полями

0421U102938

Володін Сергій Олексійович

Наукове обгрунтування удосконалення запірно-регулювальних пристроїв обладнання цукрового виробництва

0421U102846

Бедрик Олеся Володимирівна

Інтенсифікація процесу масообміну в повних колонах циклічної дистиляції

0421U102824

Стрельченко Людмила Василівна

Вдосконалення процесу сушіння яблучної сировини конвективно-терморадіаційним енергопідведенням

0421U000079

Костенко Станіслав Миколайович

Моделювання процесу променевого теплообміну в елементах жарильного обладнання