УДК 664

ФОРМИРОВАНИЕ БАЗЫ ЗНАНИЙ В ОБЛАСТИ ПРОИЗВОДСТВА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ И ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ НОВЫХ ОБЪЕКТОВ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

№18,

Сельскохозяйственные науки

Васильев Алексей Сергеевич (Кандидат технических наук)
Суханов Юрий Владимирович (Кандидат технических наук)
Щукин Павел Олегович (Кандидат технических наук)

Ключевые слова: БАЗЫ ЗНАНИЙ; ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СОБСТВЕННОСТЬ; МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА; ОБОГАЩЕНИЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ; ПАТЕНТ; KNOWLEDGE BASE; INTELLECTUAL PROPERTY; MINERALS; FOOD FORTIFICATION; PATENT.

Аннотация: Для формирования базы знаний в области производства функциональных пищевых продуктов рассмотрены объекты интеллектуальной собственности в области обогащения пищевых продуктов минеральными веществами. Сделан вывод, что эта база знаний способствует анализу и синтеза новых объектов интеллектуальной собственности.

При исследованиях сквозной технологии производства функциональных пищевых продуктов Петрозаводский государственный университет (ПетрГУ) ведет анализ патентоспособных решений по теме проекта. C учетом опыта ПетрГУ в области проведения патентных исследований [1 – 3] в настоящей работе для формирования базы знаний в области производства функциональных пищевых продуктов рассмотрены объекты интеллектуальной собственности в области обогащения пищевых продуктов минеральными веществами.

В базе данных Федерального института промышленной собственности по термину «обогащение пищевых продуктов» за 2015-2019 г. по состоянию на 16.03.2019 год определено 30 патентов. Рассмотрим некоторые из них.

В качестве продукта функциональной антиоксидантной направленности, а также для производства пищевых эмульсионных масложировых продуктов может быть использовано изобретение Кемеровского государственного университета (авторы Старовойтова К. В., Долголюк И. В., Терещук Л. В.) [4], согласно которому пищевой продукт содержит подсолнечное масло и, дополнительно, кедровое масло, облепиховое масло и растительный фосфолипид – лецитин при следующем соотношении компонентов, мас. %: подсолнечное масло – 30-47, кедровое масло – 40-68, облепиховое масло – 1-10; растительный фосфолипид – 1-3. Запатентованный продукт пригоден для употребления в пищу с целью обогащения рациона питания незаменимыми пищевыми веществами – Омега-6 (ω-6) и Омега-3 (ω-3) жирными кислотами, токоферолами, β-каротином и фосфолипидами. Он в качестве функционально-технологической добавки, выполняя роль антиоксиданта, эмульгатора и природного красителя пригоден для производства пищевых продуктов. Включение предлагаемого продукта в рецептуры пищевых эмульсионных продуктов увеличивает их антиоксидантную устойчивость, пищевую ценность, корректирует жирно-кислотный состав липидной части по Омега-6 (ω-6) и Омега-3 (ω-3) группам жирных кислот.

Специалистами Кемеровского государственного университета разработано технологическое решение на изобретение (авторы Резниченко И. Ю., Чистяков А. М., Сурков И. В.) [5], направленное на производство обогащенного печенья, дополнительного источника витаминов В1 В2, В6, РР, фолиевой кислоты; минеральных веществ: железа, кальция., согласно которому сдобное печенье выпекают из смеси муки пшеничной высшего сорта и овсяной с использованием премикса Валетек-8, обеспечивающего одновременное внесение витаминов, минеральных веществ и других биологически активных компонентов, при установленном заранее соотношении исходных компонентов (мука пшеничная в/с, мука овсяная, сахар-песок, патока, маргарин, корица, ванилин, сода питьевая, соль, Валетек-8).

Московским государственным университетом пищевых производств запатентована функциональная пищевая добавка для рыбных продуктов, включающая гидролизат из голов головоногих моллюсков – командорского кальмара, муку из клубней топинамбура и соевый лецитин в следующих соотношениях, мас. ч.: гидролизат голов командорского кальмара – 55-75; мука из клубней топинамбура – 15 – 25; соевый лецитин – 10 – 20 [6]. Техническим результатом интеллектуальной собственности, созданной авторами названного изобретения (Зарубин Н. Ю., Кидяев С. Н., Титов Е. И., Бредихина О. В.), является продукт на основе сырья животного и растительного происхождения, имеющий высокую биологическую ценность, за счет содержания полноценного белка, естественного пребиотика – инулина, полинасыщенных жирных кислот, и обладающий антиоксидантными свойствами, при этом введение продукта позволит повысить качественные показатели целевого готового рыбного изделия, а также его сроки хранения.

Специалисты Воронежского государственного университета инженерных технологий (ВГУИТ) отмечают, что известные способы получения напитков из пророщенных зерен пшеницы имеют недостаточную сферу потребителей вследствие наличия противопоказаний к использованию проростков зерна пшеницы в случае наличия у потребителей хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта или аллергических реакций на глютен, а также минимальные сроки хранения. В связи с этим ВГУИТ запатентовано изобретение (авторы Антипова Л. В., Толпыгина И., Мищенко А. А.), согласно которому замороженный полуфабрикат для обогащения жидких пищевых продуктов производят путем проращивания зерен чечевицы при температуре 21-23ºС 3-4 дня, измельчения их до состояния кашицы, отжима сока из полученной смеси и фильтрацию полученного сока, смешивание с соками различных фруктов либо отварами трав, розлив смеси по формам и замораживание при t = – 18ºC. Внесение фруктовых соков и отваров осуществляется при следующем соотношении рецептурных компонентов, г/100 г: сок, полученный из пророщенной чечевицы 50; сок киви – 45; лимонный сок – 5. Возможно и другое сочетание – сок, полученный из пророщенной чечевицы 65; лимонный сок – 20, отвар мяты – 15 [7]. По мнению авторов изобретения, его использование позволит расширить сферу использования продукта среди потребителей, разнообразить ассортимент жидких пищевых продуктов полученным продуктом с повышенной биологической ценностью, сбалансированным аминокислотным и минеральным составом, способствующий улучшению пищеварения и обмена веществ в организме человека, с хорошими органолептическими и технологическими показателями и повышенными сроками хранения.

ВГУИТ запатентовано изобретение (авторы Коротких И. В., Глаголева Л. Э., Беляева Г. В., Хорев А. И.) [8] на способ производства сырников, при котором в качестве стабилизатора используют БАД «Витазар», дополнительно в смесь вносят предварительно замоченные измельченные зерна зеленой гречки, пищевую соду при установленном заранее содержании исходных компонентов. Благодаря этому расширяется ассортимент продуктов, обладающих профилактическим действием за счет обогащения их пищевыми волокнами.

ВГУИТ также запатентовано изобретение (авторы Антипова Л. В., Мищенко А. А., Осипова Н. А.) [9] на технологическое решение, обеспечивающее получения снеков повышенной пищевой и биологической ценности на основе йодированных экструдатов позволяет разнообразить ассортимент снеков, создать ассортиментные линейки йодированных снеков повышенной пищевой и биологической ценности с хорошими органолептическими и технологическими показателями. Технология включает просеивание чечевицы, предварительно замаченной в питательном растворе йодида калия, проращивание при температуре 21-23°С в течение 3-4 дней с периодическим орошением питательным раствором до достижения длины ростков 1 см, высушивание бобов, экструдирование на шнековом экструдере, сушку в специальном барабане, после чего поступает в дражировочный комплекс, в котором подогретое растительное масло распыляется на экструдат и наносятся порошкообразные вкусовые добавки: сахарная пудра и ваниль, или натуральный ароматизатор «сыр», соль и куркума, или паприка, соль и перец.

Специалистами Вологодской государственной молочнохозяйственной академии им. Н.В. Верещагина высказано мнение, что множество известных способов обогащения пищевых продуктов не учитывает взаимовлияния отдельных нутриентов друг на друга в процессе усвоения. С учетом изложенного этой академией запатентовано изобретение на технологию обогащения пищевых продуктов внесением в него минеральных веществ, витаминов. Его новизна заключается в следующем: а) продукт с низким содержанием железа обогащают солями кальция, фосфора, магния и витамина D, соотношение которых обеспечивает сбалансированное для конкретной группы потребителей продукта соотношение Ca : P : Mg; б) продукт с низким содержанием кальция обогащают биологически активными синергетическими минеральными веществами группы железа (солями железа, меди, марганца); в) продукт с низким содержанием кальция и железа обогащают солями цинка, серой, а также фолацином и биологически активными веществами; в) содержание обогащающих веществ подбирается с учетом их исходного содержания в продукте [10]. Авторы названного изобретения RUS № 2287302 (Полянская И. С., Топал О. И., Чечулина О. В., Жмакина А. Ф.) приводят несколько примеров его реализации.

Кубанским государственным технологическим университетом (КубГТУ) запатентовано изобретение [11] авторами которого (Литвяк В. В., Росляков Ю. Ф., Жаркова И. М., Вершинина О. Л., Гончар В. В., Оспанкулова Г. Х.) предложено технологическое решение, направленное на производство обогащенного скорцонерой экструдированного продукта высокой пищевой ценности при установленных параметрах экструзионной обработки. При этом используют корнеклубнеплоды скорцонеры в сухом измельченном или сыром измельченном виде отдельно или в смеси с морковью в соотношении 1:1, или свеклой в соотношении 2:1.

Институтом морских биологических исследований им. А. О. Ковалевского для получения функциональных и специализированных пищевых продуктов в виде растительных масел, с высоким содержанием фукоксантина (Фк), источником которого является сырая биомасса диатомовой водоросли Cylindrotheca closterium, запатентовано изобретение [12] (авторы Нехорошев М. В., Геворгиз Р. Г., Рябушко В. И., Железнова С. Н. отмечают, что микроводоросль является ценным сырьем для получения биологически активных веществ, в составе фотосинтетического аппарата содержание фукоксантина доходит до 78% от общего количества каротиноидов, содержание жирных кислот достигает 40%, из них ПНЖК составляют 22% общего количества жирных кислот)). Изобретение предусматривает насыщение растительного масла пигментом, выделенным из растительного сырья, обогащенную пигментом фукоксантином спиртовую вытяжку, полученную из сырой биомассы диатомовой водоросли С. closterium, смешивают с растительным маслом и выдерживают смесь с последующим отделением масла от нерастворившейся спиртовой фракции. В качестве растительного масла используют подсолнечное или оливковое масло.

Дальневосточным федеральным университетом запатентовано изобретение (авторы Бойцова Т. М., Назарова О. М., Банникова И. Е.) [13] на технологию производства хлебобулочных изделий, включающей приготовление закваски на основе большой густой ржаной закваски (БГРЗ), муки ржаной и воды, приготовление полуфабриката на основе растительного сырья и воды, замес теста, в полуфабрикат добавляют закваску, муку пшеничную, подсластитель и соль, разделку теста, расстойку тестовых заготовок и выпечку. При этом полуфабрикат выполнен в виде настоя семян льна в воде, поскольку, как отмечено в изобретении льняное семя является перспективным функциональным ингредиентом, богатым легкоусвояемым растительным белком, полиненасыщенными жирными кислотами (омега-3, омега-6), растворимыми и нерастворимыми пищевыми волокнами, витаминами (А, Е, С, В1, В2, В5, В6, В7, В9), минеральными веществами (калий, магний, селен, цинк, марганец, железо, медь, натрий, фосфор и др.), а семена льна содержат также растительные слизи (полисахариды), которые в гидратированном состоянии проявляют все физико-химические свойства коллоидных растворов, что представляет интерес при использовании их в качестве добавки в хлебобулочные изделия.

Рассмотренные патенты являются составной частью базы знаний в области производства функциональных продуктов и используется для формирования новых объектов интеллектуальной собственности, например, [14 – 15].

Список литературы

  1. Васильев А.С., Шегельман И.Р., Щукин П.О. Патентный поиск в области оборудования для дезинтеграции горных пород // Наука и бизнес: пути развития. – 2015. – № 2 (44). – С. 30-32.
  2. Васильев А.С., Шегельман И.Р., Щукин П.О. Патентный поиск в области конструкций запорной арматуры для АЭС, ТЭС и для магистрального трубопроводного транспорта // Инженерный вестник Дона. – 2013. – № 3 (26). – С. 21.
  3. Шегельман И.Р., Васильев А.С., Щукин П.О. Патентные исследования перспективных технических решений для заготовки биомассы деловой и энергетической древесины // Перспективы науки. – 2012. – № 2 (29). – С. 100-102.
  4. Пищевой продукт на основе кедрового масла антиоксидантной направленности / Старовойтова К. В., Долголюк И. В., Терещук Л. В. Патент на изобретение RUS 2647318.
  5. Способ обогащения мучных кондитерских изделий витаминно-минеральным премиксом / Резниченко И. Ю., Чистяков А. М., Сурков И. В. Патент на изобретение RUS 2665618.
  6. Функциональная пищевая добавка для рыбных продуктов / Зарубин Н. Ю., Кидяев С. Н., Титов Е. И., Бредихина О. В. Патент на изобретение RUS 2673201.
  7. Способ получения замороженного полуфабриката для обогащения жидких пищевых продуктов / Антипова Л. В., Толпыгина И., Мищенко А. А. Патент на изобретение RUS 2640841.
  8. Способ производства сырников из творога / Коротких И. В., Глаголева Л. Э., Беляева Г. В., Хорев А. И. Патент на изобретение RUS № 2615452.
  9. Способ получения снеков повышенной пищевой и биологической ценности / Антипова Л. В., Мищенко А. А., Осипова Н. А. Патент на изобретение RUS № 2679394.
  10. Способ обогащения минеральными веществами пищевого продукта / Полянская И. С., Топал О. И., Чечулина О. В., Жмакина А. Ф. Патент на изобретение RUS № 2287302.
  11. Способ получения экструдированного продукта высокой пищевой ценности, обогащенного скорцонерой / Литвяк В. В., Росляков Ю. Ф., Жаркова И. М., Вершинина О. Л., Гончар В. В., Оспанкулова Г. Х. Патент на изобретение RUS № 2585470.
  12. Способ обогащения растительного масла фукоксантином / Нехорошев М. В., Геворгиз Р. Г., Рябушко В. И., Железнова С. Н. Патент на изобретение RUS № 2629276.
  13. Способ производства хлебобулочных изделий / Бойцова Т. М., Назарова О. М., Банникова И. Е. Патент на изобретение RUS № 2634002.
  14. Пищевой продукт, включающий растения, выращенные в условиях северных широт / Кирилина В.М., Шегельман И.Р., Васильев А.С. Патент на изобретение RUS № 2681676.
  15. Экстрактор для растительного сырья / Шегельман И. Р., Васильев А. С. Патент на полезную модель RUS № 181328.