Введение: В научном исследовании ключевым аспектом является определение и анализ пробелов в существующих знаниях. Вместе с тем многие исследователи недостаточно четко артикулируют заполняемый пробел в знании, либо же ограничиваются лишь описанием актуальности проведенного исследования, не комментируя его принципиальную оригинальность. В ряде случаев такой подход связан именно с отсутствием новизны исследованием и стремлением мимикрировать под наличие такового.

Цель: Дать целостное представление о сущности, типах и стратегиях формулирования пробела в существующем знании на тему. Такое понимание позволит авторам научных статей добиться целостности описания полученных результатов и повысит шансы научной рукописи на публикацию.

Результаты: Основываясь на анализе текущих исследовательских методик, автор статьи описывает типологию пробелов в существующем знании на тему и техники их локализации и обоснования. Также подчеркивается важность критического мышления, междисциплинарного подхода и академической грамотности в процессе идентификации неисследованных тем; рассматривает роль цифровых инструментов и сетевых платформ в облегчении поиска и анализа научной информации, что, в свою очередь, увеличивает эффективность процесса выявления исследовательских пробелов. Обсуждаются также этические аспекты выбора тем исследований, подчеркивая значимость социально ответственного подхода к научной работе.

Выводы: Статья предлагает ряд практических рекомендаций для исследователей по эффективному выявлению исследовательских пробелов, которые могут служить основой для дальнейших научных разработок. Таким образом, материалы статьи станут полезным ресурсом для исследователей всех уровней квалификации, стремящихся к расширению границ своих научных дисциплин и внесению значимого вклада в развитие науки.

Введение: Особое внимание исследователей уделяется снижению объема и переработке пищевых отходов. Богатый химический состав и доступность делают рапсовый жмых и соевый шрот перспективными источниками питательных веществ. Данное вторичное сырье может быть использовано для культивирования микроорганизмов с целью получения ценных биологически активных соединений и продуктов с высокой добавленной стоимостью.

Цель: Исследовать ферментативную активность бактериального изолята Acinetobacter radioresistens при культивировании на вторичном растительном сырье, а также проанализировать содержание сахаров и жирно-кислотный состав в процессе культивирования.

Материалы и методы: Объектами исследования являлись рапсовый жмых, соевый шрот и бактериальный изолят Acinetobacter radioresistens, выделенный из пшеничных отрубей. Культивирование A. radioresistens на вторичном растительном сырье проводили глубинным способом при гидромодуле 1:9, температуре (28±1) ℃ и частотой вращения платформы шейкера 180 об/мин в течение 6 суток. Отбор проб проводили на 1, 2, 3 и 6 сут культивирования. В образцах растительно-микробной биомассы, состоящих из ферментированных образцов рапсового жмыха или соевого шрота и клеток A. radioresistens, определяли рН (потенциометрическим методом) и профиль жирных кислот (методом газовой хроматографии). Для определения концентрации белка (методом Лоури), протеолитической и фитазной активностей (фотоколориметрическим методом), содержания сахаров и глюкозамина (методом высокоэффективной жидкостной хроматографии) использовали супернатант, полученный после центрифугирования растительно-микробной биомассы при скорости вращения ротора 8000 об/мин в течение 20 мин.

Результаты: При культивировании A. radioresistens на рапсовом жмыхе в большей степени проявлялась активность щелочных протеаз. Максимальная протеолитическая активность составила (133,71±6,69) ед/см3 на 1 сут культивирования. При культивировании A. radioresistens на соевом шроте преобладала активность нейтральных протеаз. Максимальная протеолитическая активность составила (121,00±6,05) ед/см3 на 3 сут культивирования. Помимо протеолитической активности бактериальный изолят A. radioresistens на соевом шроте проявлял фитазную активность. В отобранных образцах культуральной жидкости содержание глюкозамина и других сахаров было выше при использовании соевого шрота в качестве субстрата. В результате анализа жирно-кислотного состава выявлены жирные кислоты с длиной алкильной цепи от С8 до С24 атомов углерода. 

Выводы: Экспериментальные данные, полученные в результате культивирования A. radioresistens на вторичном растительном сырье, могут быть использованы для получения биологически активных соединений и кормовых продуктов для сельскохозяйственных животных, а также представляют интерес для перерабатывающей промышленности при разработке способов высокоэффективной переработки растительных отходов с помощью биотехнологических процессов.

Введение: Ключевым аспектом обеспечения качественного питания является оптимальное соотношение и количественное содержание нутриентов. Белок занимает центральное место в суточном рационе человека. Анализ текущего состояния и перспектив комплексной переработки высокобелкового растительного сырья с целью повышения его биологической ценности представляет собой важную научную и общественную задачу. 

Цель: Критическое осмысление, систематизация и обобщение особенностей существующей переработки растительного белка для повышения его биологической ценности. 

Материалы и методы: Для анализа текущего состояния производства сырья животного и растительного происхождения был проведен обзор научных публикаций и электронных ресурсов. Исследование охватывает период с 1996 по 2023 годы. Поиск релевантной литературы осуществлялся через научные базы данных, такие как Scopus, Web of Science и РИНЦ, а также с использованием системы Google Scholar. Исследование включало работы, опубликованные на русском и английском языках. Для систематизации обзора литературы использовался протокол PRISMA.

Результаты: Производство белка животного происхождения оказывает заметное экологическое воздействие из-за значительных негативных последствий для окружающей среды. Несмотря на высокие качественные характеристики животного белка, мировое сообщество стремится к минимизации его потребления путём частичной замены на растительные источники белка. Разработка пищевых продуктов на основе растительного белка связана с рядом проблем, в частности, с биосинтезом белка в организме и спецификой пищевых привычек населения. Растительный белок, в сравнении с животным, уступает по аминокислотному профилю и имеет более низкую биодоступность из-за содержания антипитательных веществ. Для улучшения его характеристик применяются различные методы обработки растительного сырья, направленные на нейтрализацию негативного влияния сопутствующих компонентов, включая химические и физические методы воздействия, концентрирование и изоляцию белков. Перед научным сообществом стоит задача разработки оптимальных методов переработки растительного сырья для повышения эффективности усвоения белков, с учетом особенностей пищевой базы и механизмов усвоения белка в организме человека.

Выводы: Применение различных способов обработки высокобелкового растительного сырья позволяют повысить доступность белковых компонентов в пищеварительной системе человека. Биологическую ценность растительного белка можно регулировать комбинированием сырья с разным аминокислотным составом. Многообразие факторов, влияющих на усвоения белковой пищи, диктуют мировому обществу использование комплексного подхода к производству новых высокобелковых продуктов питания. 

Введение: Важным условием продовольственной безопасности является  производство качественных белковых продуктов, сбалансированных по пищевым веществам, удовлетворяющим потребности организма. Обогащение мясного сырья растительными компонентами позволит частично решить скорейшее насыщение товарного рынка России новыми, высококачественными, безопасными функциональными продуктами, способными сбалансировать и упорядочить структуру питания. 

Цель: разработка рецептур мясорастительных продуктов с использованием биологически активных веществ на основе клетчатки, семян чиа и овощей. Объекты исследования: сырье, мясорастительный фарш, котлеты. 

Материалы и методы: В работе использованы стандартные методы: влагосвязывающая способность определялась планиметрическим методом прессования по Грау-Хамму в модификации Воловинской-Кельман (1960), структурно-механические свойства фарша - на ротационном вискозиметре "Брукфильда DV-II + Pro", органолептическая оценка - по ГОСТ 9959-2015. Мясо и мясные продукты. Квалиметрическая оценка выполнена по рекомендациям Бражникова и Хлебникова (1983). В качестве растительного сырья использован лук, кабачок, укроп и морковь, а биологически активной веществами выбрана клетчатка с семенами чиа, СО2-экстракты пряностей. 

Результаты: Разработаны технологические режимы обработки изделий в пароконвектомате с подачей 30% пара в течение 8 минут при температуре 170 оС, затем на режиме «жар-конвекция» в течение 4 минут при 190 оС до 80 оС внутри. Установлено, что котлеты «Пикантные» и биточки паровые содержат 3,25% суточной потребности в β-каротине и 20% в витамине А, 112-125% витамина Е. 

Выводы: полученные результаты могут быть использованы при производстве мясных рубленых изделий в предприятиях общественного питания, а также на предприятиях пищевой промышленности индустриальным способом на линии «Бегарат».

Введение:  Исследование адресует проблему негативного влияния трансизомеров жирных кислот и глютена, содержащихся в традиционных сдобных видах печенья. Актуализация данной проблемы обусловлена потребностью в разработке рецептур с заменой твердого животного жира и пшеничной муки на более здоровые альтернативы. 

Цель: Создание технологии производства безглютенового сдобного печенья с использованием эмульсионного геля из масла грецкого ореха, капсулированного в белково-полисахаридные оболочки, и альтернативного сырья на снижение рисков для здоровья.

Материалы и методы: Опытные образцы сдобного печенья готовили с заменой пшеничной муки на безглютеновую смесь из амарантовой муки, кукурузного и картофельного крахмалов и животного жира - маслом грецкого ореха. Необходимое структурирование в тесте достигалось за счет введения белково–полисахаридной смеси, в которой использовали   изолят белка сои и смесь полисахаридов (гуммиарабик, натрий-карбоксиметилцеллюлоза и пектин) для создания стабильных капсул, содержащих масло грецкого ореха. В процессе выпечки печенья изучали изменение температуры с помощью термопар, уставленные как в пекарной камере, так и на верхней и нижней поверхностях тестовых заготовок. Для замера толщины (высоты) печенья рядом с заготовкой теста ставили вертикальный эталон высотой 20 мм. Сигналы от термопар и показания толщины (высоты) тестовых заготовок во время выпечки подавались на дисплеи цифровых вторичных приборов, числовые значения с которых записывались на общую видеокамеру. Проведены  исследования физико-химических и органолептических свойств печенья, в зависимости от технологии и рецептуры приготовления.

Результаты: Разработана технология безглютенового печенья, которая включает применение эмульсионных гелей на основе инкапсулированного масла грецкого ореха. Использование амарантовой муки и крахмалов позволило снизить плотность и увеличить влагопоглощение готовых изделий. Замена животного жира на растительное масло уменьшает продолжительность выпечки на 14,3%, повышая тем самым производительность.

Выводы: В результате замены жира и применения эмульсионных гелей создано сдобное печенье с улучшенными органолептическими характеристиками и более сбалансированным жирнокислотным составом. Разработанное печенье может быть рекомендовано как функциональный продукт питания.

Введение: Во всех отраслях агропромышленного комплекса, в том числе и в рыбном хозяйстве, интенсивно развиваются исследования состава и качества продукции экспресс-методами. Традиционные химические методы не отвечают требованиям проводить исследования продуктов, поступающих на потоке в кратчайшие сроки.  Среди методов экспресс-анализа набирают популярность спектральные методы.  В настоящее время недостаточно изучен спектральный диапазон для определения срока хранения рыбного сырья.

Цель: Разработка экспресс метода оценки сроков хранения и свежести охлажденной радужной форели методом инфракрасной спектроскопии в среднем диапазоне и исследование возможностей современных методов математического анализа данных для создания точных и надежных аналитических методик.

Материалы и методы: Объектами представленных исследований явилась охлажденная радужная форель, а именно стейки, хранившиеся при +4 °C. Для определения срока хранения, свежести и качества использовался спектрометр ИК-Фурье в среднем диапазоне «ФТ-801» с использованием приставки нарушенного полного внутреннего отражения в диапазоне 4000–700 см^-1 в течение 16 дней хранения.

Результаты: Инфракрасная спектроскопия в среднем диапазоне позволила дифференцировать образцы радужной форели в зависимости от дня хранения. Каждому дню хранения соответствовал свой уникальный спектр. Диапазон 1700–1500 см^-1 позволяет четко разделить образцы первого и последнего дня хранения стейков, а интенсивность поглощения увеличивается со временем хранения при длинах волн, соответствующих амидам и аминогруппам. Эти различия могут быть обусловлены биохимическими изменениями в образце вследствие порчи рыбы.

Выводы: Результаты этого исследования могут быть использованы для разработки нового быстрого и неразрушающего метода оценки свежести рыбы, который будет иметь практическое значение для органов контроля безопасности пищевой продукции, для потребителей, которым важно знать качество употребляемой продукции. Разработанные методы имеют большой потенциал для предприятий пищевой промышленности как средство оптимизации процессов контроля качества продукции.

Введение: Для селекции новых сортов нута используют разнообразные генетические ресурсы растений. Например, с помощью RAPD-праймеров и ПЦР-реакции можно амплифицировать случайно повторяющиеся последовательности на геномной ДНК нута для оценки его генетического разнообразия.Настоящее исследование направлено на изучение генетического разнообразия новых сортов нута линии FLIP.

Цель: анализ генетического разнообразия новых линий нута типа кабули селекции FLIP, полученных в  Международном центре сельскохозяйственных исследований засушливых регионов (ICARDA, ИКАРДА), с помощью RAPD-маркеров и выбора линий с широкой генетической вариацией для дальнейшей селекции уникальных и перспективных генотипов. 

Материалы и методы: молекулярные RAPD-маркеры, полученные в результате ПЦР-амплификации случайных участков геномной ДНК с одним праймером произвольной нуклеотидной последовательности, были использованы для изучения генетического разнообразия 18 линий нута кабули, произрастающего на территории Ирана. Выделение ДНК из сортов нута осуществляли методом Деллапорта, амплификацию участков генома проводили с использованием 8 праймеров. После электрофореза агарозный гель окрашивали бромистым этидием и анализировали амплифицированные фрагменты генома. 

Результаты: Линии нута были ранжированы на основе присутствия и отсутствия фрагментов ДНК, полученных с помощью RAPD-маркеров. Результаты показывают, что наибольшее количество ПЦР-продуктов нарабатывается с праймера UB763 (90 фрагментов ДНК), а наименьшее количество фрагментов ДНК ПЦР-продуктов нарабатывается с праймера T9 (10 фрагментов ДНК). При использовании праймера T9 у большинства линий амплифицируется продукт размером 700 п.н. При анализе полученных данных процент полиморфизма составил 75%, а коэффициент подобия Жаккара – 96%. 

Выводы: Исследование подтвердило, что RAPD-маркеры являются эффективными методами обнаружения генетической изменчивости нута. Установлено, что линии FLIP03-26C/3/98TH70/4/(FLIP93-210C/ FLIP87-8C)//S96086 и FLIP06-93C/4/2002TH 119/5/[(FLIP98-64C/FLIP98-47C)//Sel99ter85488] /3/ FLIP98-022C имеют наибольшую генетическую удаленность друг от друга, и их можно использовать в качестве родительских линий для получения новых сортов нута с высоким генетическим разнообразием. Полученные результаты могут быть применены для разработки эффективных планов долгосрочного управления генетическими ресурсами урожая нута.

Введение: Несмотря на многочисленность, разнообразие и оригинальность принятых решений при реализации систем автоматизированного управления процессом тепловой обработки консервов в стерилизаторах периодического действия, в них отсутствует проработанная система диагностики и предотвращения аварийных ситуаций, отвечающая всем требованиям производственного процесса, что делает задачу ее создания актуальной. 

Цель: В статье предлагается создать алгоритм управления, наибольшим образом удовлетворяющий сразу всем техническим критериям, предъявляемым к системе автоматизации процесса стерилизации консервов в промышленном автоклаве и имеющий все необходимые защиты и блокировки для безаварийной работы системы управления. 

Материалы и методы: В статье предложена структура системы автоматизированного управления, позволяющая полностью реализовать предлагаемый алгоритм. 

Результаты: Предложенный алгоритм работы и разработанная структура системы управления, обеспечивают точный и безаварийный режим работы установки. Учёт в алгоритме работы возможностей возникновения аварийных ситуаций обеспечивает снижение доли брака готовой продукции, что подтверждено производственными испытаниями. 

Выводы: Предлагаемый подход диагностики аварийных ситуаций может эффективно использоваться при проектировании систем управления аппаратов, реализующих аналогичные технологии обработки продукта, а также в компьютерных тренажерных комплексах для обучения персонала пищевых производств диагностике и устранению аварийных ситуаций.

Введение: Дикорастущее сырье все чаще применяют в качестве обогатителя продуктов функционального питания. Вереск обыкновенный, содержащий биологически активные соединения, способен качественным образом улучшить функциональность хлеба, пока еще не получил распространение в качестве функциональной добавки .

Цель: Разработка рецептуры производства и оценка качества хлеба с использованием вереска обыкновенного. 

Материалы и методы: Исследования проведены на кафедре биотехнологии и пищевых продуктов Уральского государственного аграрного университета. Объектами исследований являлись образцы пшеничного хлеба, обогащенные порошком вереска обыкновенного разной концентрации. Хлеб производили опарным способом методом пробной лабораторной выпечки. Контроль качества готовых изделий осуществляли по органолептическим и физико-химическим показателям. Показатели кислотности определяли арбитражным методом по ГОСТ 5670-96, пористость по ГОСТ 5669-96, влажность по ГОСТ 21094-75. Определен удельный объем четырех образцов хлеба. Исследования осуществлялись в трех кратной повторности. Производство хлеба состояло из этапов: подготовка сырья, приготовление опары, замес теста, брожение, обминка, формование, расстойка, выпечка, охлаждение.

Результаты: Изготовлено четыре образца хлеба, три опытных образца были обогащены порошком вереска обыкновенного. Проведен контроль качества готовых изделий по органолептическим и физико-химическим показателям. Результаты органолептической оценки свидетельствуют о влиянии добавки на показатели качества при увеличении ее концентрации. Лучшие органолептические показатели имел опытный образец хлеба №2 с количеством вносимого порошка 2 г. Вкус имел легкий сладковатый привкус, мякиш хорошо пропеченный, поры равномерные, запах свойственный наименованию. Наибольшие показатели влажности и кислотности определены у образца №4 с максимальной концентрацией вносимой добавки – 4 г. Лучшим, по показателю пористости был признан опытный образец №2. 

Выводы: Использование порошка вереска обыкновенного при изготовлении хлеба оказало влияние на органолептические и физико-химические показатели качества. При производстве хлеба рекомендуем применять порошок вереска в концентрации 2 г для его обогащения.

Введение: Изменение потребительских предпочтений к здоровому питанию и выбору кондитерских изделий для быстрого перекуса стимулирует развитие сегмента полезных сладостей. Продукты на основе овощного сырья, богатые пектинами, витаминами, минералами и пищевыми волокнами, обретают популярность в кондитерской промышленности. Современные тенденции в пищевой промышленности стремятся к производству пищевых продуктов, сохраняющих нативные свойства с минимальной термообработкой, применяя альтернативные технологии, такие как высокое давление, импульсное электричество, магнитное поле, ультрафиолет или акустику.

Целью представленного исследования стало установление изменения органолептических показателей кондитерского полуфабриката на основе пюре тыквы в условиях кавитационного воздействия.

Материалы и методы: Объекты исследования: образцы пюре тыквы промышленного производства, кондитерские полуфабрикаты, приготовленные в лабораторных условиях смешиванием пюре тыквы и сахарного/инвертного сиропа в соотношении 50:50. Кавитационную обработку проводили на ультразвуковой установке «Сиринкс 250К», органолептическую оценку проводили дегустационной комиссией и на приборе «Электронный нос» «VOCmeter», дисперсность определяли на лазерном дифрактометре «Beckman Coulter».

Результаты: После кавитационной обработки продолжительностью 10 минут увеличилось содержание ароматических веществ: низкомолекулярных азотсодержащих соединений - на 24,2%, свободных аминокислот – 41,4%, кетонов – 32%, при дальнейшей обработке содержание ароматических веществ снижается. Распределение частиц в тыквенном пюре характеризовалось тем, что основная масса частиц имела размер 50,2-153,8 мкм, а частицы с размером 7-38 мкм составляли менее 10%. Исследование дисперсности тыквенных полуфабрикатов показало, что частицы размером 153,8 мкм и более разрушаются в ходе кавитационного воздействия 

Выводы: Оптимальная продолжительность воздействия ультразвуком на кондитерские полуфабрикаты - 10 минут. Выявлена перспектива определения маркеров ароматических соединений для использования мультисенсорных систем с целью идентификации натуральных фруктово-овощных компонентов в кондитерских изделиях.

Введение: Молоко представляет собой сложную смесь жиров, белков, углеводов, витаминов и минеральных веществ в доступной форме, благодаря чему в нем могут быстро развиваться как нативные, так и посторонние микроорганизмы. Поэтому разработка быстрых способов оценки микробиологических показателей молока и молочных продуктов является важной задачей.

Цель: сравнительная оценка микробиологических и физико-химических показателей сырого молока с результатами анализа его газовой фазы с применением массива химических газовых сенсоров для разработки экспрессного способа определения безопасности молока. 

Материалы и методы: Эксперимент проводили с образцами сырого молока, полученного в нескольких хозяйствах от коров различных пород. Определяли стандартные физико-химические показатели по ГОСТ (содержание жира, белка, сухих веществ, титруемую кислотность) и микробиологические показатели (КМАФАнМ, содержание дрожжей и плесени) методом посева на питательные среды, а также идентификацию выросших на них микроорганизмов с помощью секвенирования по Сэнгеру с биоинформатическим анализом. Проводили анализ газовой фазы проб молока с помощью пьезокварцевых сенсоров с композитными покрытиями в статическом режиме сорбции с обработкой сигналов методом главных компонент. 

Результаты: Определены физико-химические и микробиологические показатели проб сырого молока, а также идентифицированы микроорганизмы и фаза микрофлоры молока из каждого хозяйства. По результатам предварительного тестирования сенсоров в парах летучих соединений установлено, что они характеризуются высокой чувствительностью и различной селективностью к веществам, выделяемым посторонней микрофлорой проб сырого молока. Проведено сопоставление сигналов сенсоров и определенных показателей. Показано, что по форме «визуальных отпечатков» пробы различаются, что соответствует изменениям физико-химических и микробиологических показателей образцов молока. 

Выводы: Оценка взаимосвязи результатов анализа газовой фазы проб молока и микробиологических показателей методом главных компонент позволила установить, что с помощью массива химических сенсоров возможно разделение проб молока с различным уровнем бактериальной обсемененности. Это позволяет сократить продолжительность микробиологического анализа посредством замены рутинных методов.