Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Зуев Евгений Трофимович

Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков
<
Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Зуев Евгений Трофимович. Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков : Дис. ... д-ра биол. наук : 03.00.23, 05.02.23 : М., 2004 404 c. РГБ ОД, 71:05-3/241

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Краткая характеристика предприятия ЗАО «ОСТ-АКВА», его продукции, деятельности, места на рынке и политики в области качества 24

1.1. Анализ состояния и тенденций развития современного рынка напитков 24

1.1.1. Питьевая и минеральная вода 24

1.1.2. Безалкогольные напитки 26

1.1.3. Слабоалкогольные напитки 30

1.2. Предприятие ЗАО «ОСТ-АКВА» и его продукция 32

1.3. Финансовые показатели работы предприятия 40

1.4. Стратегия и политика предприятия в области качества 42

1.5. Заключение 46

Глава 2. Обеспечение и контроль качества напитков в процессе производства 48

2.1. Обзор литературы 48

2.1.1. Особенности технологии производства питьевой и мине ральной воды, безалкогольных и слабоалкогольных на питков, влияющие на их качество 48

2.1.1.1. Требования к воде и технология водоподготовки. Роль воды в организме человека

2.1.1.2. Исходные материалы для производства безалкогольных напитков 62

2.1.1.3. Обеспечение микробиологической чистоты производства . 70

2.1.2. Новые методы оценки и показатели качества напитков 77

2.1.2.1 Биотестирование 77

2.1.2.2. Антиоксидантная активность 80

2.2. Собственные исследования и разработки 85

2.2.1. Материалы и методы 85

2.2.2. Результаты исследований и разработок 92

2.2.2.1. Система технологической документации 92

2.2.2.2. Общая схема технологического процесса производства напитков 98

2.2.2.3. Водоподготовка 101

2.2.2.4. Оценка стабильности технологических процессов 121

2.2.2.5. Оценка потенциальной токсичности безалкогольных напитков на био-тест системах 138

2.2.2.6. Антиоксидантная активность напитков 147

2.3. Заключение 152

Глава 3. Научное обоснование новой продукции на примере разработки серии напитков оздоровительного действия концеп ции «ягоды (фрукты) + грибы» 153

3.1. Обзор литературы 153

3.1.1. Функциональные продукты и концепция здорового питания 153

3.1.1.1. Структура питания и ее роль в жизни современного человека 153

3.1.1.2. Правовые и медико-биологические аспекты обеспечения качества и безопасности функциональных продуктов 165

3.1.1.3. Функциональные напитки 171

3.1.1.4. Культуры высших грибов - потенциальный источник БАД

для конструирования функциональных напитков 177

3.2. Собственные исследования и разработки 188

3.2.1. Материалы и методы 188

3.2.1.1. Приготовление культуры гриба Fusarium sambucinum MKF-2001-3 188

3.2.1.2. Методы получения хитин-глюканового комплекса (ХГК) и определение его химического состава 189

3.2.1.2. Методы исследования культуральной жидкости (КЖ) гриба Fusarium sambucinum MKF-2001-3 189

3.2.1.3. Методы испытания КЖ и напитков, содержащих КЖ, на животных 190

3.2.2. Результаты исследований и разработок 196

3.2.2.1. Разработка рецептуры безалкогольного напитка на основе культуральной жидкости гриба Fusarium sambucinum MKF-2001-3 196

3.2.2.2. Исследование безопасности и биологической активности культуральной жидкости и напитка, содержащего культу-ральную жидкость Fusarium sambucinum MKF-2001-3 208

3.3. Заключение по материалам главы 3 и обсуждение результатов 214

Глава 4. Система менеджмента качества завода «ОСТ-АКВА» 223

4.1. Обзор литературы 223

4.1.1. Современные представления о системе менеджмента качества предприятия, основанной на принципах всеобщего управления качеством (TQM) 223

4.1.1.1. Принцип 1 - организация, ориентированная на потребителя 225

4.1.1.2. Принцип 2 - роль руководства 227

4.1.1.3. Принцип 3 - вовлечение персонала 229

4.1.1.4. Принцип 4 - подход как к процессу 233

4.1.1.5. Принцип 5 - системный подход к менеджменту 245

4.1.1.6. Принцип 6 - постоянное улучшение (или непрерывное совершенствование) 248

4.1.1.7. Принцип 7 - метод принятия решения, основанный на фактах 251

4.1.1.8. Принцип 8 - взаимовыгодные отношения с поставщиками 254

4.1.2. Интегрированная система менеджмента качества пред

приятия пищевой промышленности 261

4.2. Методы разработки системы менеджмента качества 270

4.3. Результаты исследований и разработок 271

4.3.1. Программа разработки системы технологической документации 276

4.3.2. Программа производственного контроля 278

4.3.3. Программа микробиологического и санитарно-гигиенического мониторинга производства 284

4.3.4. Образовательная программа предприятия 287

4.3.5. Программа по самоинспекции (внутреннему аудиту) 289

4.3.6. Программы экологического менеджмента и охраны труда . 290

4.4. Заключение 291

4.5. Концепция развития ИСМК предприятия 293

Выводы 1 298

Практические предложения 303

Список литературы 305

Приложения 346

Введение к работе

1. Актуальность темы

Производство безалкогольных напитков в России, как самостоятельная отрасль пищевой промышленности, берет свое начало в 1993-1994 гг. Ранее в основном существовали цеха по производству безалкогольных напитков при пивоваренных заводах, или пищекомбинатах (53). При столь короткой истории промышленное производство безалкогольных напитков, питьевой воды и слабоалкогольных напитков является для России новой отраслью, и период ее становления еще не завершен. В связи с этим актуальными остаются задачи организации производства, обеспечения качества и безопасности продукции, разработки новых научно обоснованных технологий и видов продукции. Актуальной является также задача принятия и реализации в стратегии становления и развития этой отрасли таких принципов и правил, которые обеспечили бы продукции надежное место на российском и международном рынках.

Трудности на пути становления отрасли связаны с тем, что современный этап рыночных преобразований отечественной экономики характеризуется постоянными изменениями законодательной и нормативной базы организации производства, экономики и налогообложения. Существенно ускоряются процессы обновления и создания новой продукции, появилась необходимость участия предприятии в международном разделении труда. Таким образом, очень быстро меняется весь уклад российской экономики. Описанная ситуация настоятельно требует поиска таких методов управления предприятием, которые позволили бы не отклоняться от генеральной программы действий (миссии предприятия) и в то же время оперативно управлять в реальном масштабе времени. Видимо по этой причине анализ направлений исследований показывает, что, начиная с 1998 г. наблюдается тенденция к рос-

ту доли диссертационных работ организационно-экономического характера, что свидетельствует о возрастающей научно-практической значимости и актуальности данного направления (46, 290).

Во всех промышленно развитых странах мира главным средством осуществления национальной экономической политики на сегодняшний день является решение проблемы качества. Сущность нового подхода к решению проблемы качества состоит в объединении разрозненных мероприятий в единую систему целеустремленных, постоянно осуществляемых действий на всех стадиях жизненного цикла продукции. Именно системы увязывают в единое целое взаимодействующие и взаимосвязанные процессы, составляющие суть деятельности предприятия, направляют работу подразделений на достижение главной цели бизнеса — получение прибыли путем удовлетворения требований и ожиданий потребителя (49, 85, 113, 144, 188, 254, 329).

Во всем мире сегодня основным направлением совершенствования управления предприятиями является создание и внедрение интегрированных систем менеджмента на основе международных стандартов ИСО серий 9000 и 14000 с учетом отраслевой специфики, которая для предприятий пищевой промышленности представлена международной системой ХАССП (анализ рисков и критические контрольные точки), призванной обеспечить безопасность продуктов питания; Правилами GMP (надлежащая производственная практика) и стандартами Комиссии Codex Alimentarius, содержащими требования к системе санитарии и гигиены в производстве. В этих* документах собран мировой опыт системного управления качеством, экологией, персоналом, охраной труда и промышленной безопасностью, информационным обеспечением систем (344, 353, 371, 372, 382, 387). Таким образом, на место ценовой конкуренции приходит новая форма соревнования - это стабильно высокое качество продукции. Следовательно качественная продукция - конкурентоспособное предприятие, которое нужно уже сегодня, а не через 10

лет. Поэтому актуальная задача - строить систему менеджмента предприятия быстро, творчески и грамотно.

Другим очень важным аспектом, оказывающим влияние на корректировку целей и стратегии предприятия пищевой промышленности, является наблюдаемое сегодня в России, как и во всех странах развитого мира, значительное изменение отношения населения, ив особенности социально активных его слоев, к собственному здоровью. Все более становится понятным, что именно здоровье является самым ценным достоянием человека, так как определяет его работоспособность в современном обществе, уровень жизни и благосостояния. В последние два десятилетия прошлого столетия активно формировалась концепция здорового образа жизни человека, в которой особое место занимает разработка средств и способов предупреждения и сокращения воздействия факторов риска здоровья. Ряд основных положений этой концепции нашел свое отражение в Международной Программе по безопасности, принятой ВОЗ в 1980г. (86). В программе изложены подходы и принципы оценки безопасности пищевых продуктов, технологии приготовления пищи и контроля за ее качеством.

Химические вещества либо преднамеренно добавляются в пищу (пищевые или биологически активные добавки природного или синтетического происхождения), либо попадают случайно в результате использования загрязняющих технологий, из загрязненной окружающей среды, упаковочных материалов, в виде остаточных количеств растворителей, пестицидов, лекарственных средств, применяемых в ветеринарии и др.

В России за последние годы создана и функционирует правовая и законодательная база (Федеральные законы, государственные стандарты и санитарные правила), направленная на обеспечение качества и безопасности пищевых продуктов. Комитет экспертов ВОЗ и ФАО на протяжении последних 30 лет разрабатывает рекомендации по проведению исследований и оценке безопасности пищевых продуктов и конкретных химических веществ, кото-

рые добавляются в пищу или случайно оказываются в ней, с учетом научных достижений в пограничных областях и призывает к постоянной модернизации методов в соответствии с научным прогрессом (86). Таким образом, среди проблем обеспечения качества пищевых продуктов актуальными остаются проблемы разработки методологии и методов токсикологических исследований, пригодных для использования в условиях производственных лабораторий. Существуют и применяются в процессе разработки новых продуктов классические токсикологические методы с использованием лабораторных животных. Однако должны быть разработаны экспресс-методы оценки общей токсичности, которые могли бы быть использованы в качестве валида-ционных тестов в процессе функционирования системы менеджмента качества. Это могут быть альтернативные классическим методы с использованием биосистем доорганизменного уровня, например культур клеток и эмбрионов птиц.

Питание определяет продолжительность и качество жизни человека. Как при избыточном, так и недостаточном статусе питания происходит нарушение функций организма, что находит выражение в снижении работоспособности и ухудшении состояния здоровья, а в тяжелых случаях - формировании соматической патологии. По мнению академика РАМН В.А. Тутельяна (148, 346, 347, 348, 348) здоровье современного человека в значительной степени определяется характером, уровнем и структурой питания, которые имеют ряд очень серьезных нарушений. Постановлением Правительства РФ от 10.08.98 г. принята «Концепция государственной политики в области здорового питания населения России до 2005 года», которая указывает на тесную связь между здоровьем, продолжительностью жизни и рациональным питанием. Этим документом предусматривается увеличение доли продуктов массового потребления, обогащенных витаминами и минеральными веществами (203).

Идеальное условие положительного влияния фактора питания на сохранение и укрепление здоровья человека - это производство и потребление сбалансированных по химическому составу, безвредных, экологически чистых продуктов питания направленного действия, соответствующих физико-биологическому состоянию организма и образу жизни. Один из вариантов такого подхода — разработка функциональных и оздоровительных напитков с биологически активными добавками. Это направление развивается очень быстро и активно завоевывает рынок (170, 360, 390, 391).

Развитие современных пищевых технологий позволяет получать безалкогольные напитки с заданным химическим составом, предназначенные для использования в питании различных возрастных и профессиональных групп населения. Расширяется ассортимент безалкогольных напитков, обогащенных эссенциальными пищевыми веществами, пре-, про- и синбиотиками и предназначенными для всех категорий населения. Такие напитки должны стать продуктами питания, являющимися обязательной неотъемлемой составной частью рациона питания самых широких слоев населения нашей страны.

В нашей работе предметом разработки нового оздоровительного напитка является безалкогольный напиток концепции «ягоды (фрукты) + грибы». Концепция направлена на то, чтобы путем комбинации полезных свойств натуральных фруктов и/или ягод и культуры высших грибов (куль-туральной жидкости, экстрактов и автолизата мицелия) получить напитки с хорошим вкусом и предложить потребителю дополнительную пользу в частности в плане профилактики развития «синдрома мегаполиса» (76) поскольку потребителями 60% продукции ЗАО «ОСТ-АКВА» являются жители Москвы и Московской области.

2. Цель и задачи работы

Цель работы - обеспечение высококачественного производства напитков, как основы конкурентоспособности предприятия, путем разработки и

внедрения новых технологий, новой продукции и методов оценки ее качества, а также разработки, реализации и постоянного совершенствования интегрированной системы менеджмента качества, основанной на одновременной реализации принципов нескольких международных моделей систем менеджмента (ИСО 9000: 2000, 14000, ХАССП и GMP и др.), максимально охватывающей элементы жизненного цикла продукции и жизнедеятельности предприятия.

Для достижения цели необходимо было решить следующие задачи:

решить вопрос нормативного обеспечения организации производства, проведения технологического процесса и контроля выпускаемой продукции согласно национальным и международным требованиям;

создать современную, отвечающую требованиям национальных и международных стандартов систему технологической документации (технологические регламенты, спецификации, инструкции, специальные операционные процедуры и др.) процесса производства и обеспечения качества питьевой и минеральной воды, безалкогольных и слабоалкогольных напитков;

в процессе разработки системы технологической документации провести полную ревизию технологического процесса производства напитков на соответствие его современным требованиям, определить и систематизировать контрольные и критические контрольные точки, организовать их мониторинг;

разработать и внедрить новые методы контроля качества напитков и их ингредиентов с помощью биологических тест-систем доорганизменного уровня; определить наличие возможной (потенциальной) токсичности и раздражающего действия напитков и их ингредиентов на слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта человека, сравнить по этим показателям продукцию ЗАО «ОСТ-АКВА» с напитками производства известных на рынке фирм;

освоить метод определения антиоксидантной активности напитков и их ингредиентов и внедрить в производство в качестве нового метода оценки функциональной полезности напитков;

провести исследования по научному обоснованию серии новых оздоровительных напитков концепции «Ягоды (фрукты) + грибы», в качестве отработки модели обеспечения качества новой продукции, начиная с первых этапов ее разработки;

в соответствии с требованиями и рекомендациями национальных и международных стандартов, а также собственных требований предприятия разработать структуру интегрированной СМК, основанную на выполнении комплекса взаимосвязанных программ, охватывающих деятельность всего предприятия, и проектов, предусматривающих решение важнейших на данный момент времени проблем производства качественной продукции, как например, разработка и внедрение в производство системы технологической документации, микробиологического и санитарно-гигиенического мониторинга предприятия, постоянно действующей системы обучения персонала, самоинспектирования и других.

3. Научная концепция решения проблемы качественного производства напитков

Научная концепция работы включает два актуальных для сегодняшнего дня направления деятельности предприятия пищевой промышленности:

1) С помощью современного технологического оборудования и технологий производить разработанные ранее (классические) и создавать новые виды напитков на основе чистой воды, содержащие экологически чистые ингредиенты природного происхождения и биологически активные компоненты, способствующие повышению питательной ценности продукта, а также связыванию и удалению из организма вредных веществ (т.е. обладающие детоксикационной эффективностью).

Реализуется это положение путем соблюдения системы принципов:

все производственные процессы (основные и вспомогательные) подчинены обеспечению качества продукции, что достигается функционированием и постоянным совершенствованием СМК;

чистота воды (основы напитка) обеспечивается чистотой природного источника и последующей водоподготовкой по наиболее прогрессивной на сегодняшний день технологии, исключающей вторичное попадание в воду каких-либо химических соединений и микроорганизмов;

использованием при изготовлении напитков только натурального сырья (натуральные настои трав и фруктовые соки) из экологически чистых регионов и исключением применения искусственных добавок, ароматизаторов и подсластителей;

преимущественным использованием для обогащения напитков нутрицевтиками и другими биологически активными веществами их природно организованных комплексов, легко усвояемых организмом;

чистота ингредиентов обеспечивается путем входного контроля сырья по нормативным показателям и определения общей (потенциальной) токсичности ингредиентов и готовых напитков с помощью дополнительных методов, основанных на использовании реакций биологических систем доорганизменного уровня (культуры клеток и эмбрионов птиц);

максимальным использованием достижений современной науки для разработки рецептур новых напитков;

использованием ноу-хау и ключевых компетенцией (14), т.е. того, что мы умеем делать лучше всех или не хуже самых лучших специалистов в нашей отрасли.

2) для постоянного контроля и совершенствования качества продукции необходимо разработать систему менеджмента качества (СМК), структура которой должна обеспечивать распределение ответственности за качество на всех участников процесса создания товара, поскольку в процессах разработки, производства и реализации продукции задействованы все подразделения предприятия. На сегодняшний день такая СМК может быть только интегрированной, основанной на идеологии и методологии стандартов ИСО серии 9000:2000 и содержащей в качестве структурных компонентов другие международные системы или их элементы в зависимости от специфики производства - это стандарты Комиссии Codex Alimentarius (пищевое законодательство) в том числе система принципов ХАССП (Hazard Analyze Control Crityical Point - анализ рисков и критические контрольные точки), Правила GLP (Good Laboratory Practice - надлежащая лабораторная практика),

Правила GMP (Guide to Good Manufacturing Practice - надлежащая производственная практика), система охраны окружающей среды по стандартам ИСО серии 14000 и другие.

Реализуется это положение концепции путем построения СМК, функционирование которой осуществляется через разработку и параллельное выполнение ряда программ, охватывающих деятельность всего предприятия. При этом построение программ подчиняется правилам процессного подхода (стандарты ИСО 9001:2000 и 15161:2001). Такая организация функционирования СМК представляется эффективной по ряду причин:

каждая Программа имеет своего «хозяина», который подбирает группу исполнителей, т.е. создается команда;

система Программ строится таким образом, что исполнителями их становятся практически все сотрудники завода, т.е. достигается задача вовлечения в работу СМК всего персонала завода;

в зависимости от целей и задач разные Программы построены на принципах стандартов разных систем (или их элементов), образующих интегрированную СМК;

образовательная программа, охватывающая весь персонал завода, и программа по самоинспекции одновременно служат инструментом внедрения СМК;

цели и задачи различных Программ взаимосвязаны, что позволяет всю деятельность СМК подчинить общей цели предприятия, реализовать Политику завода в области качества и выполнить Миссию предприятия.

4. Научная новизна

4.1. Научно обоснована концепция серии новых функциональных напитков «ягоды (фрукты) + грибы»:

выделен новый штамм мицелиального гриба Fusarium sambucinum, исследована его безопасность и безвредность, содержание и состав хитин-глюканового комплекса;

разработана рецептура нового напитка, содержащего 40% культуральной жидкости гриба, показана высокая антиоксидантная активность культуральной жидкости и экспериментального напитка; в опытах на животных с помощью тестов, моделирующих негативное влияние на человека условий жизни в мегаполисе, показана биологическая эффективность напитка;

- научно-практическая новизна результатов разработки и исследований
свойств напитка серии «ягоды (фрукты) + грибы» подтверждена заявками
на получение патентов (Справка №2004105836 от 26 марта 2004 г. о при
оритете на выдачу патента Российской Федерации на изобретение
«Штамм гриба Fusarium sambucinum - продуцент биологически активных
веществ», материалы опубликованы 20.08.2004 г. в Бюллетене изобрете
ний №23 за 2004т. и Справка №2004117946 от 16 июня 2004 г. о приори
тете на выдачу патента Российской Федерации на изобретение «Напиток
безалкогольный оздоровительный Бихард клюква»).

  1. Впервые в производстве напитков и разработке новой продукции освоен и применяется метод приборного определения антиоксидантной активности в качестве характеристики дополнительной (функциональной) ценности продукции.

  2. Впервые в производстве пищевых продуктов для контроля качества и безопасности продукции разработаны и используются методы биотестирования (определения потенциальной токсичности) на моделях доорганизмен-ного уровня (культура клеток и хориоаллантоисная оболочка куриного эмбриона) по тестам цитотоксичности и раздражающего действия на слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта человека.

  3. Впервые в отечественном производстве напитков системно решен вопрос нормативного обеспечения организации производства и проведения технологического процесса:

в книге «Питьевая и минеральная вода» впервые в издании на русском языке систематизированы требования международных стандартов Комиссии Кодекс Алиментариус и Директив Европейского Союза к питьевой и минеральной воде;

в книге «Государственный контроль качества минеральной воды и напитков» собраны и систематизированы действующие межгосударственные и государственные стандарты по контролю качества минеральной воды, на-

питков и их важнейших ингредиентов, дан актуализированный перечень действующих нормативно-методических документов по воде и напиткам; - на внутрипроизводственном уровне разработано Руководство по разработке системы технологической документации (часть общего Руководства по качеству), реализация которого позволила выполнить требования различных стандартов (ИСО 9001:2000, ХАССП и GMP) к документированию технологических процессов. Согласно Руководству полностью описан технологический процесс производства напитков, начиная от требований (спецификации) и специальных операционных процедур на каждое рабочее место до полного описания процессов в Регламентах производства однородных групп напитков, прослеживаемость изготовления каждой партии продукции (маршрутные карты и другие заполняемые формы). 4.5. С учетом современных тенденций эволюции СМК в интегрированные системы общего менеджмента создана, реализуется и постоянно совершенствуется интегрированная СМК, объединяющая различные подсистемы менеджмента предприятия: управления качеством и безопасностью продукции по ГОСТ Р ИСО 9001:2000, ГОСТ Р 51705.1-2001 (ХАССП) и GMP, экологией по ГОСТ Р ИСО 14001-98, охраной труда по ГОСТ Р 12.6.0.006-2002 и др.

5. Практическая значимость

Интегрированная система менеджмента качества объединяющая различные подсистемы менеджмента предприятия (управления качеством и безопасностью продукции, экологией, охраной труда и др.), построенная по принципу разработки и реализации комплекса взаимосвязанных программ, позволяет реализовать основные рекомендации и требования национальных и международных стандартов, а также собственные требования предприятия и на сегодняшний день является базовой структурой общего менеджмента завода.

Важное практическое значение для производства напитков, соответствующих требованиям национальных и международных норм и стандартов для этого вида продукции, имеют систематизированные и изданные нами в процессе разработки СМК в виде научно-технического издания требования мировых и европейских стандартов к качеству и безопасности питьевой и минеральной воды, а также справочное издание документов государственного контроля качества минеральной воды и напитков и Руководства по разработке системы технологической документации предприятия пищевой промышленности.

Результаты, полученные при исследовании антиоксидантной активности образцов напитков и их ингредиентов с использованием для этих целей приборного метода, открывают перспективу его широкого применения в оценке качества напитков как важного показателя функциональной активности.

6. Апробация работы

Основные результаты работы доложены и обсуждены на следующих конференциях и конгрессах:

Научно-практическая конференция «Проблемы стандартизации в здравоохранении», Москва, 2001.

Конференция «От современной фундаментальной биологии к новым наукоемким технологиям», Пущино, 2001.

Вторая Всероссийская научно-техническая конференция «Современные достижения биотехнологии», Ставрополь, 2002.

Международная научно-практическая конференция «Научные основы производства ветеринарных биологических препаратов», Щелково, 2003.

VII Всероссийский конгресс «Здоровое питание населения России», Москва, 2003.

- Международная конференция «Пробиотики, пребиотики, синбиотики и функциональные продукты питания. Современное состояние и перспективы», Москва, 2004.

7. Публикации

По материалам диссертации опубликовано 24 печатных работ, в том числе три монографии и два патента.

8. Основные положения диссертационной работы, которые выно
сятся на защиту

  1. Результаты анализа технологических процессов производства напитков на соответствие их современным требованиям к технологиям пищевого производства, определение, систематизация и мониторинг контрольных и критических контрольных точек технологических процессов.

  2. Разработка и применение новых методов контроля и оценки качества напитков, основанных на биотестировании потенциальной токсичности и определении антиоксидантной активности образцов напитков и их ингредиентов

  3. Подходы к обеспечению качества новых напитков в процессе их разработки на примере научного обоснования безопасности и функциональной эффективности новой серии напитков концепции «Ягоды (фрукты) + грибы».

  4. Методология разработки и функционирования системы менеджмента качества предприятия, реализующая основные принципы стандартов ИСО серии 9000 и интегрирующая принципы системы ХАССП, элементы Правил GMP, стандартов ИСО серии 14000 и др.

9. Объем и структура диссертации

Материалы диссертации изложены на страницах машинописного

текста, иллюстрированы 38 рисунками и 35 таблицами. Диссертация содержит следующие разделы: введение; четыре главы, каждая из которых включает обзор литературы, материалы и методы, результаты исследований и раз-

работок, заключение; практические предложения, выводы, список литературы - 459 источников, приложения.

Настоящая работа выполнена на заводе «ОСТ-АКВА» на базе испытательной лаборатории в соответствии с ежегодными планами разработки, внедрения, сертификации и развития системы менеджмента качества ЗАО «ОСТ-АКВА». Испытательная лаборатория завода аккредитована на техническую компетентность, располагает высококвалифицированными кадрами, оснащена современным оборудованием и имеет материально-техническую базу, необходимую для проведения испытаний не только в соответствии с требованиями нормативной документации, но и в плане инициативной разработки и проведения дополнительных методов контроля качества сырья и продукции, а также разработки новых рецептур напитков.

Исследования с использованием биологических объектов (мыши, крысы, куриные эмбрионы, культура клеток куриных эмбрионов, культура гриба Fusarium sambucinum) проведены совместно с научными сотрудниками на базе Всероссийского научно-исследовательского и технологического института биологической промышленности (ВНИТИБП РАСХН, г.Щелково, Московской обл.) по плановой тематике института 2000-2004 г. по Федеральной целевой научно-технической программе (ФЦНТП) «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники гражданского назначения», подпрограмма «Перспективные процессы производства сельскохозяйственной продукции», задание «Разработка новых экологически безопасных гибких биотехнологий и оборудования для производства конкурентоспособной продукции» РК 01.200.112688, которая выполняется совместно с другими институтами, в частности с ФГУП ГосНИИсинтезбелок (г.Москва) и Институтом микробиологии РАН (г.Москва).

Автор приносит глубокую благодарность доктору биологических наук, профессору Еремцу В.И., доктору биологических наук, профессору Токарик Э.Ф. (ВНИТИБП РАСХН), доктору биологических наук, профессору Воробь-

евой Г.И. (ФГУП ГосНИИ синтезбелок), доктору биологических наук, профессору Феофиловой Е.П. (Институт микробиологии РАН), доктору химических наук, профессору Яшину ЯМ. (НПО «Химавтоматика»), кандидату химических наук Фомину F.C. (ВНИИ стандарт) и сотрудникам их лабораторий за сотрудничество и консультации при оформлении данной диссертационной работы, менеджерам завода за сотрудничество и моральную поддержку. /

Личный вклад диссертанта

Все направления исследований и разработок, результаты которых представлены в диссертации, определены автором, ряд из них в производстве напитков выполнялся впервые. Систематизация нормативной документации международного, национального и внутрипроизводственного уровня, разработка технологических процессов, схем и методов контроля, технологической документации осуществлялись при непосредственном участии автора.

Анализ состояния и тенденций развития современного рынка напитков

Слабоалкогольные напитки представляют собой коктейли следующих категорий:

- простые коктейли — газированные напитки с содержанием алкоголя от 4,5 до 9,0%;

- премиум коктейли - коктейли с соковой частью;

- винные кулеры - напитки на виноматериале.

В последние годы потребление слабоалкогольной продукции в России растет огромными темпами и уже почти соответствует среднеевропейскому или американскому уровню, уводя средства из сектора крепкого алкоголя, прежде всего водки. К концу 2002 г. оборот слабоалкогольной (менее 9% алкоголя) продукции составил около $400 млн., что на 30% превышает показатели предыдущего года.

Таким образом, темп роста рынка слабоалкогольных напитков в России составляет 25-30% в год. Основные причины столь бурного роста потребления можно сгруппировать следующим образом:

- удобство употребления слабоалкогольных напитков в неформальной обстановке,

- доступность в торговле,

- разнообразие вкусов,

- противопоставление традиции употребления вина,

- большая ценовая привлекательность,

- внимание к собственному здоровью,

- новый образ жизни,

- изменение социальной ориентации.

Основные потребители слабоалкогольных напитков - молодые люди в возрасте 18-24 года и 25-35 лет. Напиток больше «женский», чем «мужской»: 60% от совокупной потребительской аудитории составляют женщины.

Слабоалкогольные напитки - идеальная альтернатива пиву и безалкогольным напиткам: утоляет жажду и расслабляет (незначительное количество алкоголя), это идеальные напитки для спонтанного отдыха и встреч. В них

- ритм и стиль жизни современного города, радость общения.

Наиболее популярны вкусы слабоалкогольных напитков в России: водка-дыня, водка-клюква, джин-грейпфрут, водка-лимон, водка-земляника, яблочный сидр, коньяк-миндаль, джин-тоник.

Таким образом, краткий обзор литературы о состоянии и тенденциях развития рынка напитков в очередной раз подтверждает окончание периода ценовой конкуренции. Успех обеспечен продукции, органично вписывающейся в образ жизни современного человека. Перспектива за продуктами, которые, удовлетворяя потребность в пище, смогут одновременно смягчить нагрузку на системы детоксикации человеческого организма, живущего в условиях неблагополучной экологии.

Обзор литературы

В организме взрослого человека с массой тела 65 кг содержится в среднем 40 л воды из них около 25 л находится внутри клеток, а 15 л — в составе внеклеточных жидкостей организма. Из 25 л внутриклеточной воды около 95% находится в слабо связанном состоянии, а 5% - иммобилизовано за счет связи с биологическими макромолекулами (320). Особенно богаты водой ткани молодого организма. По мере старения человека количество воды в теле снижается. Вода является основной средой, а во многих случаях обязательным участником многочисленных химических реакций и физико-химических процессов, лежащих в основе жизни. Организм строго регулирует содержание воды в органах и тканях. Постоянство внутренней среды организма, в том числе и определенное содержание воды, является одним из главных условий нормальной жизнедеятельности.

Потери значительных количеств жидкости приводят к сгущению крови, которое очень тонко улавливается особыми нервными рецепторами. Их сигналы мгновенно поступают в головной мозг, в результате чего возникает чувство жажды, и у человека появляется потребность возместить утраченное количество жидкости. Водный обмен в организме протекает с большой интенсивностью. Даже при умеренной температуре окружающей среды и небольшой физической нагрузке взрослый человек выделяет в сутки с мочой, калом, и выдыхаемым воздухом примерно 2,5 л воды. При повышении температуры и более интенсивном физическом труде это количество значительно увеличивается главным образом за счет потоотделения.

Человек удовлетворяет потребность организма в жидкости за счет свободной жидкости, за счет воды, содержащейся в жидких и твердых продуктах питания, а также образующейся в организме в результате химических реакций. Без пищи человек может прожить несколько недель, но без воды погибает через несколько суток. Водный баланс в организме взрослого человека определяется следующими величинами (в миллилитрах): вода питьевая (чай, кофе, напитки и др.) - 800-1000; супы - 500-600; вода, содержащаяся в твердых продуктах - 700; вода, образующаяся в самом организме — 300-400. Суточная потребность организма человека в воде составляет 2300-2700 мл (320). По другим данным эта величина несколько ниже - 1500-2000 мл (240).

Чувство жажды - дополнительный механизм физиологической регуляции водно-солевого обмена, оно возникает вследствие повышения концентрации ионов натрия в крови на 1%. Центр жажды расположен в гипоталамусе и имеет тесную связь с пищевым центром. Чувство жажды связано прежде всего с недостатком воды, а не с недостатком солей. Но при питье очищенной (дионизированной) воды потери солей в организме не компенсируется, и человек испытывает солевой голод. Однако соли, содержащиеся в воде по разному влияют на утоление жажды. Если соли натрия вызывают чувство жажды, то соли калия и кальция повышают мочевыделение и способствуют выделению воды из организма. Для утоления жажды имеют значение не только абсолютное количество воды, но и ее вкусовые свойства. Хлебный квас, фруктовые напитки, чай и др. лучше утоляют жажду, усиливая слюноотделение.

Функциональные продукты и концепция здорового питания

В настоящее время в России, как и во всех странах развитого мира, происходит значительное изменение отношения масс и в особенности социально активных слоев населения к собственному здоровью: исчезают старые представления, что «здоровье ничего не стоит», затраты на него не дают никакой отдачи и им можно пренебречь. Все более становится понятным, что именно здоровье является самым ценным достоянием человека, так как, в ча-. , стности, определяет его работоспособность- в современном обществе и, соответственно, уровень жизни и благополучия (173).

Две группы факторов играют сегодня ведущую роль, в изменении состояния здоровья населения: образ жизни и состояние окружающей среды (76). Напряженный ритм жизни современного человека, вызванный вторжением в его жизнедеятельность новых технологий, автоматизации и компыо-теризации основных производственных процессов, гигантских информационных потоков, необходимости мобильного перемещения во времени и пространстве, подчас в другие часовые пояса, дефицит времени для принятия оперативных решений, а также загрязнение окружающей среды и многое другое оказывают колоссальные нагрузки на адаптационные системы организма. Поэтому понимание факта ускорения развития человечества и замедление его влияния на состояние общественного здоровья становятся все более актуальными.

К основным факторам образа жизни современного человека, вызывающим дезадаптацию приспособительных систем его организма относят стресс, гиподинамию и ожирение, структуру питания, аутопатогении (склонность к вредным привычкам) и добровольную хроническую депривацшо сна (76, 283, 394).

По данным Роберта Элиота (394), руководителя Института медицины стресса (США), значительная и все возрастающая часть человечества живет в условиях так называемого СНС-фактора (сомнение, неопределенность, страх), что и является основной причиной длительных, хронических психоэмоциональных стрессов и дистрессов (третья стадия стресса - стадия истощения резервных возможностей разных систем — нервной, эндокринной, иммунной и др.). Именно третья стадия стресса может служить пусковым механизмом различных хронических заболеваний.

Многие факторы цивилизации (многочасовая работа за компьютером, езда в автомобиле, авиационные перелеты и многие другие) привели к бес-прецедентному распространению гиподинамии, что явилось прямой причиной эпидемии ожирения, охвативший наше общество. Ожирением страдают 20% жителей пром ышленно развитых стран. Проблема не ограничивается взрослыми, около 12% детей в возрасте от 7 до 10 лет подвержены той или иной степени ожирения (211). Ожирение - не только проблема лишнего веса, с ним связаны серьезные расстройства здоровья, такие, как диабет, заболевание сердца и суставов и др. Статистика показывает, что люди, имеющие из-быточную массу тела, раньше стареют и меньше живут. Подсчитано, что при ожирении И степени продолжительность жизни в среднем на 5 лет, а при ожирении III степени в среднем на 10-15 лет короче, чем у лиц с нормальной массой тела (76).

Вторая группа факторов, от которых зависит состояние здоровья человека связана с состоянием окружающей среды. Современный человек живет в среде обитания, в значительной мере сформированной им самим, причем эта среда враждебна биологической сущности человека. Антропогенное загрязнение окружающей среды солями тяжелых металлов, выхлопными газами автомобилей,, органическими загрязнителями нефтехимических производств и деревообрабатывающей промышленности, радиоактивное загрязнение, вредные вещества питьевой воды, пищевых продуктов - вот далеко.не полный перечень агентов окружающей среды разрушающих здоровье человека.

По данным президента Международного независимого эколого-политологического университета В.Данилова-Данильяна в России 40% населения живет в городах, где загрязнение воздуха превышает допустимые нормы. Загрязнение воздуха выше предельно допустимой концентрации наблюдается более чем в 200 городах с общим населением свыше 6.0 млн.человек. Случаи пятикратного превышения ПДК отмечены более чем в 120 городах (76).

Похожие диссертации на Новые биотехнологии, методы контроля и менеджмент качества в производстве напитков