Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Организация исследований в индустрии питания. Учебное пособие
.pdf
т. д.), обладающие определенными особенностями, которые должны
быть учтены в процессе проектирования.
2. Определение цели разработки нового продукта. Разработка новых и совершенствование традиционных пищевых продуктов проводится с определенной целью. Эта цель должна быть четко сформулирована. От того, насколько правильно и конкретно отражена цель,
зависит и содержание модели. Формулировка цели должна характеризоваться четкостью и полнотой. Начальный этап проектирования
заключается в формализации целей задач, что позволяет структурировать процесс разработки, установить взаимосвязи и последовательность основных этапов.
3. Выбор критерия оптимальности. В связи с поставленной целью
исследований определяется критерий оптимальности, т. е. экономический, технологический или другой показатель, на основе которого
сравниваются возможные варианты и выбирается наилучший из них.
Критерий оптимальности служит формой количественного выражения
цели поставленной задачи. Он может иметь стоимостное или натуральное выражение. При разработке пищевых продуктов может использоваться один или несколько критериев оптимальности. В случае
использования нескольких критериев решение задачи может иметь
противоречивый характер, поэтому необходимо установить требуемое
сочетание выбранных критериев (задачу формирования комплексного
критерия оптимизации).
4. Выявление ограничений. Поиск оптимального решения с помо-
щью математического аппарата осуществляется обычно в условиях
каких-либо ограничений. Состав ограничений зависит от свойств объекта проектирования и требований, которые вытекают из формулировки задачи. Поэтому состав ограничений должен достаточно полно,
наиболее эффективно и по возможности кратко отражать существо задачи разработки. В математической модели ограничения выражаются в
виде систем неравенств, уравнений и других соотношений.
Данная стадия включает также выбор и обоснование методов исследования (теоретических, экспериментальных и т. д.). Правильный
выбор метода повышает эффективность исследования, а неправильный
(например, устарелый или не отработанный) – может обесценить полученные результаты и привести к необходимости повторного выполнения работы.
Важные критерии
выбора метода исследования – эффективность,
надежность, простота, ясность и доступность. Если для исследования
разрабатывается экспресс-метод или адаптируется заимствованная
51
методика, то необходимо подтвердить точность и достоверность полученных результатов с помощью стандартных методов.
Важно, чтобы при выполнении научно-исследовательской работы
использовались современные методы и современное оборудование.
Основная цель экспериментальных исследований – выявление
свойств исследуемых объектов, проверка справедливости гипотез и на
этой основе широкое и глубокое изучение темы научного исследования.
Перед
организацией экспериментальных исследований разрабатываются задачи, выбираются методика и программа эксперимента. Эффективность эксперимента существенно зависит от выбора средств
измерений. При его подготовке необходимо руководствоваться соответствующей нормативной документацией. Объем экспериментальных
работ, методы, оборудование и сроки выполнения определяются в соответствии с заранее составленным рабочим планом.
Лабораторный эксперимент проводят в
лабораторных условиях с
применением типовых приборов, установок и т. п. Чаще всего в лабораторном эксперименте изучается не сам объект, а его образец. При
проведении лабораторных исследований нужно помнить о необходимости нескольких параллельных проб (от двух до пяти), чтобы получить более точные результаты путем усреднения результата. При выполнении
эксперимента необходимо вести лабораторный журнал,
тщательно фиксируя время и условия проведения эксперимента, все
полученные результаты, их математическую обработку. Однако лабораторный эксперимент не всегда полностью моделирует реальный ход
изучаемого процесса. Поэтому может возникнуть необходимость проведения натурного эксперимента в естественных условиях и на реальных объектах (проведение социологического опроса и
других маркетинговых исследований, изучение профилактической эффективности
лечебно-профилактического продукта и т. д.).
Этап 7. Обработка и анализ полученных результатов
Обработка данных сводится к систематизации всех цифр, их классификации и анализу. Результаты эксперимента должны быть сведены
в удобно читаемые формы записи (таблицы, формулы и графики, позволяющие быстро сопоставить полученные данные
и проанализировать результаты. Рисунки (в виде графиков, круговых и столбчатых
диаграмм и т. п.) удобно создавать с помощью компьютерных программ Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft Visio, Corel Draw и др.
52
Все переменные оцениваются в системе единиц физических величин.
А
нтиокси
дантн
ктивн
ь (
АОА),
5
К
е
ация кате
мг/м
л
При обработке большого объема цифрового материала необходимо
использовать методы математической статистики (оценка достоверности полученных результатов с помощью критерия Стьюдента, корреляционный анализ с использованием критерия хи-квадрат и др.). Для
наглядности результаты оформляются в виде столбчатых и круговых
диаграмм, графиков и т
. п. На рис. 5–10 представлены примеры интер-
претации данных.
94,7
100
90
80
ост
70
60
50
ая а
40
мг/100 г
30
20
10
0
Клюква Дикая
Рис. 5. Антиоксидантная активность растительного сырья
2
92,4
черника
62,2
58,4
49,3
Ку л ьт и в .
Еже вика Ма лина Клуб ника Кра сное
черника
36,8
42,8
яблоко
62,4
12,4
Слива Кра сный
виногра д
Наименование сырья
11,6
Зеленый
виногра д
20
15
хинов,
10
нтр
5
онц
0
0123456
С аскорбиновой кислотой Без аскорбиновой кислоты
Время хранения, ч
Рис. 6. Изменение концентрации катехинов во время хранения
чайного экстракта
53
Цвет
3
Внешний вид
5
4,8
4,6
4,4
4,2
4
3,8
3,6
Вкус
ЗапахКонсистенция
Образец № 1
Образец № 2 Образец № 3
Рис. 7. Органолептическая оценка качества образцов соусов
Сладкий
5
4,5
4
3,5
Вкус чеснока
Пряный
Рис. 8. Профиль вкуса клюквенного соуса
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Жгучий
Образец № 1 Образец № 2 Образец №
Кислый
Соленый
54
2
й
АОА
, м
в
ерце
т
/
у
т
а
1,8
к
1,75
АОА образцов с чайной добавко
АOA образцов без чайной добавки
1,5
1,72
1,6
г прод
ина
г к
1,4
1,2
0,8
0,6
0,4
1
0,81
1,2
0,27
0,35
0,53
0,2
0
1234
Номер образца
Рис. 9. Сравнительная диаграмма антиоксидантной активности образцов
соусов с чайной добавкой и без добавки
Нет ответа,
Редко,
20,80 %
9,90 %
Ежедневно
19,80 %
Периодически,
49,50 %
Рис. 10. Частота употребления соусов
Для статистической обработки большого объема цифрового материала целесообразно применять пакеты компьютерных программ, таких как MATLAB, STATISTICA, SUPERCALC и др.
55
После завершения теоретических и экспериментальных исследований проводится общий анализ полученных результатов, осуществляется сопоставление гипотезы с результатами эксперимента. При расхождении результатов уточняются теоретические модели. В случае
необходимости проводятся дополнительные эксперименты.
Этап 8. Формулирование выводов
После проведения экспериментальных исследований необходимо
сформулировать выводы в соответствии с поставленными задачами.
В выводах должны прослеживаться
выполнение цели и обоснование
гипотезы (табл. 8).
Таблица 8
Ключевые моменты научной работы
Тема работы Разработка новых видов соусов функциональ-
ного назначения на основе местного растительного сырья
Цель Разработать новые виды соусов функциональ-
ного назначения на основе местного растительного сырья
Гипотеза Механохимическая активация чайного листа
способна повысить антиоксидантную актив-
ность соусов
Объект Соусы на основе растительного сырья
Предмет Изучение пищевой ценности соусов с введе-
нием чайной добавки
Научная новизна Для разработки новых видов соусов впервые
теоретически обоснована и экспериментально
подтверждена целесообразность применения
антиоксидантной добавки, полученной путем
механохимической обработки чайного листа.
Определена ее оптимальная концентрация
(700 мг
намика изменения витамина С, антиоксидант-
ной активности и перекисного числа во время
хранения образцов соусов с чайной добавкой.
На основе экспериментальных данных обосно-
ваны функциональные свойства новых компо-
зиций
/ 100 г готового продукта). Показана ди-
56
Продолжение табл. 8
у
р
у
Задачи Выводы по работе
Провести маркетинговые
исследования ассортимента
соусов на предприятиях общественного питания г. Новосибирска
Теоретически и экспериментально обосновать выбор
местного растительного сырья для создания соусов
функционального назначения
Аргументировать эффективность применения биологически активной чайной добавки с целью разработки
новых изделий с высокой
антиоксидантной активностью
Разработать композиционные
составы низкокалорийных
соусов на основе местного
растительного сырья с использованием чайной добавки и пектина
С помощью методов компьютерного модели-
рования получены уравнения регрессии и раз-
работаны математические модели совместно-
го влияния концентрации жировой фазы и
пектина на эмульсионную стойкость соусов.
Установлено, что сроки годности разработан-
ных композиций увеличиваются в 6–8 раз
по сравнению с требованиями СанПиН
2.3.2.1324-03. Новизна предлагаемого реше-
ния подтверждена заявкой
№ 2010132663/13 от 3 авг
на изобретение
ста 2010 г.
Проведены маркетинговые исследования
рынка соусов (Ленинский район г. Новоси-
бирска). Обоснована необходимость расшире-
ния ассортимента соусов функционального
назначения, приготовленных с использовани-
ем местного
астительного сырья
Экспериментально установлено, что пюре из
клюквы, свеклы, яблока, корня хрена и чайная
добавка содержат комплекс физиологически
функциональных пищевых веществ (витаминов, минеральных веществ, пищевых волокон,
антиоксидантов), что позволяет рекомендовать их в качестве основных ингредиентов для
производства соусов функционального назначения
Экспериментально аргументирована эффективность применения чайной добавки, полученной методом механохимической активации. Установлено, что обработка чайного
листа увеличивает антиоксидантную активность добавки в шесть раз
Разработаны новые рецептуры и технологии
низкокалорийных соусов на основе местного
растительного сырья. Определены оптимальные концентрации входящих ингредиентов,
установлены условия проведения и параметры
технологического процесса приготовления
сов
со
57
Окончание табл. 8
р
–8 р
р
у
Задачи Выводы по
Исследовать показатели качества и безопасности соусов
и установить сроки их годности
Оценить конкурентоспособность новых изделий и осуществить их внедрение на
предприятиях общественного
питания г. Новосиби
ска
Разработать проекты технической документации на новый вид продукции
аботе
Установлено, что при употреблении в течение
дня 100 г соуса восполняется суточная потребность в пектине, в витамине С, Na (образцы № 2, 3, 4) и Fe (образец № 4) более чем на
20 %, что свидетельствует о функциональных
свойствах новых композиций.
Проведенные исследования показали,
что введение в состав соусов антиоксидантной чайной добавки способствует замедлению перекисного окисления липидов в 7–13 раз,
сохранности витамина С в среднем на 25 % и
антиоксидантов – на 20 %.
Установлена динамика изменения реологических показателей качества соусов. Доказано,
что низкометоксилированный яблочный пектин может служить загустителем и эмульгатором для новых композиций. По
результатам
математической обработки получены уравнения регрессии, описывающие влияние пектина
и жировой фазы на эмульсионную стойкость
образцов.
Определены сроки годности новых композиций путем анализа динамики изменения органолептических, физико-химических и микробиологических показателей качества во время
хранения при T = +2…+4 °C. Полученные данные свидетельствуют о продлении сроков годности
по сравнению с СанПиНом 2.3.2.1324-03
в 5
аз
Показано, что новые соусы функционального
назначения конкурентоспособны по отношению к майонезу, кетчупу и сметане
Проведена апробация соусов с последующим
внедрением в учебно-научный производственный комплекс (УНПК) «Под яблоком
Ньютона» и сети предприятий ООО «Фудмастер». На новые изделия разработаны технико-технологические карты и проекты технической док
ментации
58
Этап 9. Разработка нормативно-технической документации
На завершающем этапе происходит разработка нормативнотехнической документации (технико-технологическая карта, технологическая карта, технические условия и технические инструкции, стандарт организации). Нормативно-технологическая документация разрабатывается в соответствии с утвержденными стандартами. Вид
нормативно-технологического документа определяется в зависимости
от назначения продукта и сферы его применения
.
Этап 10. Внедрение результатов исследования
Внедрение результатов включает следующие три этапа.
1. Подготовка к внедрению. Совместно с заказчиком составляется
план внедрения, определяются последовательность и сроки внедрения,
подготавливается необходимая документация (в случае организации
производства нового пищевого продукта это технические условия,
технологическая инструкция, санитарно-эпидемиологическое заключение, сертификат соответствия и т. п.).
2. Собственно
внедрение, включая использование систем учета,
планирования и управления. На этом этапе производится уточнение
отдельных положений исследования и выпуск опытной партии.
3. Завершение внедрения. На данном этапе устраняются обнаруженные дефекты. Наибольшие трудности возникают в тех случаях, когда исследования проводятся не по предварительному заказу (хоздоговорная тема), а по инициативе исследователя
в расчете на широкий
круг потребителей, иногда выходящий за пределы отрасли.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Охарактеризуйте этап постановки научной проблемы исследования.
2. Приведите примеры объекта и предмета научного исследования.
3. Что такое научная новизна работы? Перечислите основные элементы научной новизны диссертационной работы.
4. Приведите примеры гипотез научного исследования.
5. Какова последовательность
составления плана научного иссле-
дования?
6. Как осуществляется отработка рецептуры на новое блюдо?
7. Перечислите основные этапы моделирования рецептуры.
8. Назовите и охарактеризуйте основные этапы практического
внедрения результатов научной работы.
59
ГЛАВА 4
ПУБЛИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Научная работа не может считаться законченной, пока информация
о результатах исследований не будет представлена научному сообществу. Результаты научной работы могут быть представлены в форме
научного отчета, реферата, тезисов, доклада или научной статьи.
Научная публикация – это доведение информации до общественности путем ее размещения в различных изданиях (газетах, журналах,
учебниках, книгах
Наличие публикаций дает автору возможность принимать участие
в различных конференциях с докладами, а также получить грант для
продолжения своих исследований.
Основные функции публикации:
обнародование результатов научной работы;
свидетельство о личном вкладе ученого (магистранта) в разра-
ботку научной проблемы;
подтверждение достоверности результатов, новизны и научного
уровня;
подтверждение
водов;
обеспечение первичной научной информации, сообщение о по-
явлении нового научного знания, передача его в общее пользование.
Реферат – это краткое изложение содержания первичного документа с основными фактическими сведениями и выводами. Текст реферата включает тему, предмет, характер и цель работы, конкретные
результаты
фактам, результатам долгосрочного значения, открытиям, важным для
решения практических вопросов), выводы, гипотезы и характеристику
области применения.
(при этом предпочтение отдается новым и проверенным
).
факта апробации и внедрения результатов и вы-
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]