Введение к работе
Актуальносіь темы. Проблема получения хлебопекарной продукции с низкими показателями микробиологической обсемененности в последние годы оіме-чена повсеместно. Заболевание хлеба картофельной болезнью и плесневение -распространенный вид микробиологической порчи хлебобулочных изделий. Случаи выявления очагов поражения хлеба картофельной палочкой отмечаются не толі.ко в южных районах, но и в северных районах, не только в весенне-летний пе-риоц, но и в зимнее время, при этом пораженный хлеб не пригоден в пищу и подлежит сжиганию. Расширение сети малых предприятий, а также уменьшение технологических затрат на предприятиях большой мощности приводит к сокращению технологическою периода брожения полуфабрикатов, когда кислотносіь хлеба низкая, а тго значит высока вероятность заболевания хлеба тягучей болезнью. Проблема заболевания хлеба усугубляется еще и тем, ч го происходит адаптация споровых бактерий к ранее разработанным способам и препаратам. Применение пищевых добавок, консервантов и т.п. не позволяем получи і ь экологически чистый хлеб надлежащего качества.
Современное ухудшающее состояние сельскохозяйственного производства изменили и фигосанитарнос состояние угодий. Это обуславливает значительные потери зерна 3-4 млн. тонн ежегодно и снижение биологической ценности и безопасности зернопродуктов. Зерно, в первую очередь, является источником заболевания муки и хлеба. Хлеб остается основным продуктом питания различных групп населения. Пораженный картофельной болезнью хлеб с изменениями биохимического состава, не пригоден к употреблению и является опасным источником токсичной инфекции. Заражение приводит к целому ряду нежелательных последствий' предприятия мукомольной и хлебопекарной промышленности несут крупные финансовые убытки, остановки производственно! о процесса для проведения мероприятий по комплексной очистке технолоіического оборудования. Значительный ущерб наносится репутации предприятия.
Разработке новых технологий обеспечивающих получение качественной и безопасной продукции посвящены труды Ф.М Кветного, Р.Д. Поландовой, Т.И. Шнейдер, Н.В. Цуїленка, В.А. Буїковскою, А.П. Берестова, Г.Г Юсуповой, Л.Е. Айзикович, Л.Я. Ауэрман, Г.А. Егорова, Е.Д. Казакова, Н.П. Козминой, B.JI Кре-тович, Л.А. Трисвятского, А.С. Гинсбурга, Л.Г. Прищепы.
Особое значение приобретают исследования и применение современных и экопогически безопасных способов подготовки зерна к хранению, удовлетворяющих требованиям повышенной экологической и токсикологической безопасности. В связи с Э1ИМ необходимо разработать метод обеззараживания продовольст венного зерна энергией электромагнитного поля сверхвысокой частагы (ЭМП СВЧ) при использовании, которого возможно создание экологически чистых, энергосберегающих технологий переработки зерна и получения качественных продуктов питания.
Цель работы - определение особенности влияния электромагнитного поля СВЧ на развитие микрофлоры зернового сырья для улучшения их качества и обеспечения безопасного потребления человеком.
Задачи исследований. Провести анализ существующих методов предупреждения заболевания хлеба и обосновать применение экологически чистого метода СВЧ-обработки муки, зерна, отрубей, с целью уничтожения грибной и споровой бактериальной инфекции.
t 3 ' і- К А
-Ы>г
гооЬрь
Разработать методики проведения лабораторных, лабораторно производственных исследований по обеззараживанию муки, зерна и отрубей в ЭМП СВЧ;
Определи !ь особенности влияния ЭМП СВЧ на микрофлору зерна и его хлебопекарные качества;
Определить особенности влияния ЭМП СВЧ на микрофлору муки и ее хлебопекарные качества;
Определить особенности влияния ЭМП СВЧ на микрофлору дробленого зерна для производства зернового хлеба и отрубей.
Объект исследования: - процесс обеззараживания зернового сырья, муки хлебопекарной энергией СВЧ-поля
Предмет исследования: - особенность влияния параметров СВЧ поля на огеешуго реакиию микроорганизмов, іехнологических свойств зерновою сырья для хлебопекарной промышленности.
Научная новизна:
-
В разрабтке методов СВЧ-обеззараживания зерна, дробленою зерна, оі-рубей, муки от споровой бактериальной и грибной микрофлоры
-
В адаїнации методики планирования эксперимента для СВЧ-обеззараживания зерна, дробленого зерна, отрубей, муки от споровой бактериальной и грибной микрофлоры.
^ В установлении причинных и функциональных связей влияния СВЧ на микроорганизмы зернопродуктов споровой бактериальной и грибной микрофлоры.
і В установлении причинных и функциональных связей влияния СВЧ-поля на хлебопекарные качества зерна и муки
Практическая значимость:
-
Обоснованы и проверены эффективные режимы СВЧ-обеззараживания зерна, дробленого зерна, отрубей, муки от споровой бактериальной и грибной микрофлоры, позволяющие улучши іь их хлебопекарные качесіва и получи гь экологически чистый продукт.
-
Результаты исследований могут использоваться при разработке и проектировании лабораторного и промышленного образцов СВЧ-установок для обеззараживания зерна от споровой, бактериальной и грибной микрофлоры.
-
Результаты исследований используются в учебном процессе, а также при курсовом и дипломном проекшровании биологического факультета Челябинского государственного университета.
На зашиту выносятся: I Методы СВЧ-обеззараживания и методика лабораторно-производственного эксперимента для СВЧ-обеззараживания зерна, дробленою зерна, огрубей, муки от споровой бактериальной и грибной микрофлоры.
2. Результаты исследования влияния ЭМП СВЧ на процесс обеззараживания
зерна, дробленого зерна отрубей, муки от споровой бактериальной и гриб
ной микрофлоры.
3. Результаты влияния СВЧ-энергии на хлебопекарные качества зерна и муки.
Внедрение результатов работы. Методика обеззараживания зерна, дроб
леного зерна, отрубей, муки от споровой бактериальной и грибной микрофлоры
внедрена на ОАО «Первый Хлебокомбинат» (г. Челябинск).
Апробация работы. Основные положения диссертации представлялись и обсуждались на международных, всероссийских и региональных конференциях: Международная конференция «Экология и проблемы здорового питания» (г. Ке-
мерово, 2002); Международная научно-техническая конференция Челябинского государственного агроинженерного университета (г. Челябинск, 2003 и 2004 гг.); Международная научно-практическая конференция «Торгово-экономические проблемы регионального БИЗНЕС-ПРОСТРАНСТВА» (г. Челябинск, ЮУрГУ, 2003); Международная научно-техническая конференция «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве» (г. Москва, 2003) Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства; Научная конференция «Экономика и социум на рубеже веков» Челябинский институт (филиал) РГТЭУ.
Публикации по теме диссертации: основные положения диссертации представлены в 12 опубликованных работах.
Струюура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 129 наименований и приложения. Работа изложена на 129 страницах, содержит 23 рисунка, 26 таблиц.
Автор выражает благодарность за помощь в выполнении работы ректору КрасГАУ д-ру техн. наук Н.В. Цугленок, д-ру технических наук Г.И Цугленок, канд. с.-х. А.П. Халанской, кан. тех. наук Я.А Кунгс (Красноярск), д-ру тех. наук, профессору ЮУрГУ Р.Х. Юсупову, Генеральному директору, ОАО «КХП им. Григоровича» канд. тех. наук А.П. Берестову, техническому директору ОАО «КХП им. Григоровича» Н.В. Медведкову (Челябинск).