Анотація до роботи:

Бажай С.А. Розроблення технології оздоровчих продуктів з пророщеного зерна. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.02 – Технологія зернових, бобових, круп’яних продуктів та комбікормів. – Національний університет харчових технологій, Київ, 2005.

Досліджено зміни вмісту біологічно активних речовин зерна пшениці у процесі його тривалого гідротермічного оброблення та подальшого пророщування. На цій підставі обгрунтовано доцільність використання зерна пшениці на початковій стадії його пророщування для виготовлення оздоровчих продуктів

Розроблено рецептурний склад продуктів на основі пророщеного зерна пшениці. Визначено їхні основні фізико-хімічні показники, харчову цінність та гарантійний термін зберігання.

Встановлено оптимальні режими термічного оброблення продуктів на основі пророщеного зерна пшениці, що дозволяють інактивувати наявну мікрофлору і забезпечують нормальне зберігання продуктів протягом 12 діб з дня виготовлення за температури 10 С.

Розроблено принципову технологічну схему та встановлено основні технологічні параметри виробництва оздоровчих продуктів на основі пророщеного зерна пшениці. Розроблено нормативно-технічну документацію на оздоровчі продукти з пророщеного зерна.

1. У результаті ґрунтовного аналізу технологічних аспектів перероблення зерна злакових з метою отримання борошна, круп’яних виробів, комбінованих кормів для відгодівлі тварин відмічено тенденцію до підвищення використання харчового потенціалу зерна, зокрема його периферійних складових частин і зародку, які є джерелом цінних нутрієнтів. На основі наукових досліджень розроблено технологію перероблення зерна, що включає тривале гідротермічне оброблення й наступне пророщування та використання такого зерна як основного компоненту харчових продуктів.

2. Встановлено, що тривале гідротермічне оброблення (холодне кондиціонування) під час традиційного процесу підготовки зерна пшениці до перероблення, зокрема почергове зволоження та відволожування зерна протягом 28 год та пророщування протягом 48 год підвищує вміст вітамінів порівняно з їх початковою кількістю на: 66 % тіаміну, 67 % холіну, 22 % інозиту; 18 % ніацину, більше як на 100 % рибофлавіну, пірідоксину, аскорбінової кислоти; а кількість токоферолів зростає у 55 разів. У процесі пророщування зерна пшениці спостерігаються також зміни амінокислотного складу: зростає скор незамінних амінокислот: лізину з 48 до 65 %, ізолейцину – з 74 до 86 %. Зміни мінерального складу зерна не суттєві.

3. Вперше доведено, що під час гідротермічного оброблення та подальшого пророщування при температурі 22 С накопичення вітамінів відбувається інтенсивніше, ніж при 16 С, однак витрати їх на утворення проростка й участь у хімічних перетвореннях також проходять активніше. Інтенсивність утворення вітамінів Е, С, і групи В є максимальною у період розвитку проростка від прокльовування до розміру 2...3 мм: для вітамінів
групи В 8*10^-3...5,6 мг%/0,1мм довжини проростка; для вітамінів С та Е – відповідно 0,2 та 0,57 мг%/0,1мм. На основі цих результатів запропоновано використання зерна пшениці на початковій стадії його пророщування для виготовлення оздоровчих продуктів. Новизна способів підготовки зерна для оздоровчих продуктів підтверджена Деклараційними патентами України № 41840 А, № 43238 А.

4. На основі результатів досліджень встановлено, що ступінь гідролізу антимінеральної речовини фітину під час тривалого гідротермічного оброблення, зокрема почергового зволоження та відволожування протягом
28 год і наступного пророщування 48 год, при температурі 16 та 22 С становить 57...60 % від початкової кількості. Також доведено, що внаслідок термічного оброблення біологічно активованого зерна пшениці з метою забезпечення гарантованого терміну зберігання продуктів на його основі, у зерні пророщеному при температурі 16 та 22 С знижується вміст фітину відповідно на 95,4 та 84,4 % від початкової його кількості.

5. Вперше доведено, що під час гідротермічного оброблення зерна пшениці з використанням фітодобавок (рослинних екстрактів) вміст вітамінів зростає інтенсивніше, ніж за звичайних умов. Найпозитивніший ефект має гідротермічне оброблення зерна з використанням екстрактів цибулі, часнику та насіння кропу, внаслідок якого значно зростає вміст деяких вітамінів порівняно з відповідними зразками зерна замоченими й пророщеними без використання екстрактів: вітаміну С – у 2,5 рази; вітаміну Е – в 1,6 рази; вітамінів В₃ та В₄ – в 1,2 рази. Новизна способу підготовки зерна для оздоровчих продуктів, підтверджена Деклараційним патентом України № 65299 А.

6. Визначено рівняння регресій залежності вмісту вітамінів антиоксидантів та фітину у зерні пшениці від тривалості та температури пророщування. Проведено оптимізацію процесу пророщування методом Харрінгтона й визначено оптимальні параметри пророщування зерна пшениці для виготовлення оздоровчих продуктів, а саме: температура пророщування 16 С й тривалість пророщування 48 год. Доведено, що термічне оброблення продуктів на основі пророщеного зерна пшениці при температурі 80...100 С протягом
30 хв забезпечує промислову стерильність і нормальне зберігання продуктів протягом 12 діб з дня виготовлення при температурі 10 С.

7. Розроблено принципову технологічну схему і її апаратурне оформлення. На основі досвіду створення рецептур у комбікормовому виробництві, методом лінійного програмування розроблено рецептурний склад харчових продуктів на основі пророщеного зерна пшениці. Встановлено, що збалансованість незамінних амінокислот харчових продуктів підвищується порівняно з вихідною сировиною, а вміст вітамінів Е, В₆, селену у продуктах отриманих за цією технологією задовольняє добову потребу у вказаних нутрієнтах на
30...40 %, що дозволяє вважати їх функціональними продуктами. Новизна продуктів підтверджена Деклараційними патентами України № 43237 А,
№ 65299 А.

8. Розроблено і зареєстровано нормативно-технічну документацію на оздоровчі продукти з пророщеного зерна, що дає можливість налагодження їх промислового виробництва: ТУ У 15.8–02070938–045–2003 «Суміші на основі пророщеного зерна пшениці для оздоровчого харчування»;
ТУ У 15.8–02070938–046–2003 Продукти для оздоровчого харчування «Зернятко пікантне» та відповідні технологічні інструкції. Апробовано запропоновану технологію у виробничих умовах на виробничій базі ТОВ „Пектин”, де підтверджено її дієздатність та ефективність. У результаті клінічної апробації сумішей на основі пророщеного зерна пшениці встановлено ефективність їх застосування у дієтотерапії хворих з порушеним функціонуванням шлунково-кишкового тракту, набряками та симптомами отруєння техногенними отрутами.

9. Визначено основні показники ефективності інвестиційного проекту виробництва оздоровчих продуктів з пророщеного зерна, які свідчать про високий рівень їх перспективності та економічної доцільності. Встановлено в результаті розрахунку собівартості виробництва та оптової ціни продуктів їх доступну вартість, що дає можливість прогнозувати їх конкуренто-спроможність на ринку.

Соціальний ефект від впровадження розробленої технології полягає у збереженні та покращенні здоров’я людини, у повнішому використанні харчового потенціалу зерна пшениці, у розширенні асортименту виробів оздоровчого призначення та задоволенні зростаючого попиту на них.

Публікації автора:

1. а) Обґрунтування і розроблення складу продуктів оздоровчого призначення / Л.О. Федоренченко, А.І. Українець, Т.І. Романовська, С.А. Бажай // Наук. праці УДУХТ. – 2001. – №10. – С.49–50.

Особистий внесок здобувача: опрацювання літературних джерел, проведення експериментальних досліджень, участь у аналізі та узагальненні результатів, підготовка матеріалів до публікації

б) Про методи оброблення оздоровчих продуктів / А.І. Українець,
В.М. Ковбаса, Л.О. Федоренченко, Т.І. Романовська, О.П. Зарічанська,
С.А. Бажай, Н.І. Шейко // Наук. праці УДУХТ. – 2001. – №10. – С.50–51.

Особистий внесок: участь у проведенні експериментальних досліджень, аналізі та узагальненні результатів, підготовці матеріалів до публікації.

2. Продукти з пророщеного зерна / А.І. Українець, В.М. Ковбаса,
   Л.О. Федоренченко, Т.І. Романовська, С.А. Бажай // Харчова і переробна промисловість. – 2002. – №8. – С.14–15.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні експериментальних досліджень, аналізі та узагальненні результатів, підготовці матеріалів до публікації.

3. Романовська Т.І., Федоренченко Л.О., Бажай С.А. Пастеризуємо пророщене збіжжя // Зерно і хліб. – 2002. – №4. – С.32–33.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні експериментальних досліджень, аналізі та узагальненні результатів, підготовці матеріалів до публікації.

4. Нові підходи до використання зернових культур / А.І. Українець,
   В.М. Ковбаса, Л.О. Федоренченко, Т.І. Романовська, С.А. Бажай,
   О.П. Зарічанська // Наукові праці НУХТ. – 2002. – №13. – С.58–60.

Особистий внесок здобувача: проведення експериментальних досліджень, аналіз та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

5. Дослідження впливу пророщування зерна пшениці на зміну вмісту вітамінів групи В / С.А. Бажай, Л.О. Федоренченко, А.І. Українець,
   В.М. Ковбаса, Т.І. Романовська // Харчова промисловість. – 2004. – Додаток до №3. – С.105–106.

Особистий внесок здобувача: проведення експериментальних досліджень, участь у аналізі та узагальненні результатів, підготовка матеріалів до публікації.

6. Накопичення інозиту у процесі пророщування зерна пшениці /
   Л.О. Федоренченко, С.А. Бажай, Т.А. Королюк, Т.І. Романовська // Харчова промисловість. – № 3. – 2004. – С.37–39.

Особистий внесок здобувача: проведення експериментальних досліджень, участь у аналізі та узагальненні результатів, підготовка матеріалів до публікації.

7. Федоренченко Л., Романовська Т., Бажай С. Вміст жиру та вітамінів // Харчова і переробна промисловість. – 2005. – №4. – С.23.

Особистий внесок здобувача: проведення експериментальних досліджень, участь у аналізі та узагальненні результатів.

8. Пат. 41840 А України, МКВ⁷ С12С1/18. Спосіб одержання зернової основи / А.І. Українець, В.М. Ковбаса, Л.О. Федоренченко, Т.І. Романовська, С.А. Бажай, Н.І. Шейко - №2001053131; Заявл. 07.05.2001; Опубл. 17.09.2001, Бюл. № 8.

Особистий внесок здобувача: участь у висуненні та обговоренні ідеї, проведення патентного пошуку, експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до подання.

9. Пат. 43238 А України, МКВ⁷ С12С1/18. Спосіб підготовки зерна для оздоровчих продуктів / І.С. Гулий, А.І. Українець, В.М. Ковбаса,
   Л.О. Федоренченко, Т.І. Романовська, О.П. Зарічанська, В.А. Терлецька,
   С.А. Бажай - №2001042775; Заявл. 24.04.2001; Опубл. 15.11.2001, Бюл. № 10. Особистий внесок здобувача: участь у висуненні та обговоренні ідеї, проведення патентного пошуку, експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до подання.

10. Пат. 43237 А України, МПК⁷ А23L 1/185, 1/186. Суміш для оздоровчого харчування / Л.О. Федоренченко, А.І. Українець, В.М. Ковбаса,
    Т.І. Романовська, О.П. Зарічанська, С.А. Бажай, О.В. Ромашко,
    Т.Л. Коротченко - №2001042774; Заявл. 24.04.2001; Опубл. 15.11.2001,
    Бюл. № 10.

Особистий внесок здобувача: участь у висуненні та обговоренні ідеї, проведення патентного пошуку, експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до подання.

11. Пат. 43708 А України, МКВ⁷ А23L1/186, А23L1/185. Спосіб приготування суміші для оздоровчого харчування / Л.О. Федоренченко,
    А.І. Українець, В.М. Ковбаса, Т.І. Романовська, С.І. Потапенко, С.А. Бажай - №2001053351; Заявл. 18.05.2001; Опубл. 17.12.2001, Бюл. № 11.

Особистий внесок здобувача: участь у висуненні та обговоренні ідеї, проведення патентного пошуку, експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до подання.

12. Пат. 65299 А України, МКВ⁷ С12С1/18. Спосіб підготовки зерна для оздоровчих продуктів / А.І. Українець, В.М. Ковбаса, Л.О. Федоренченко,
    С.А. Бажай, Т.І. Романовська - № 2003076215; Заявл. 04.07.2003;
    Опубл. 15. 03.2004, Бюл. № 3.

Особистий внесок здобувача: участь у висуненні та обговоренні ідеї, проведення патентного пошуку, експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до подання.

13. Пат. 68872 А України, МКВ⁷ С12С1/18. Спосіб підготовки зерна для оздоровчих продуктів / А.І. Українець, В.М. Ковбаса, Л.О. Федоренченко,
    С.А. Бажай, Т.І. Романовська - № 20031110261; Заявл. 13.11.2003; Опубл. 16.08.2004, Бюл. № 8.

Особистий внесок здобувача: участь у висуненні та обговоренні ідеї, проведення патентного пошуку, експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до подання.

14. Пат. 70707 А України, МКВ⁷ С12С1/18. Суміш для оздоровчого харчування / В.М. Ковбаса, Л.О. Федоренченко, С.А. Бажай, Т.І. Романовська - № 20031212253; Заявл. 34.12.2003; Опубл. 15.10.2004, Бюл. № 10.

Особистий внесок здобувача: участь у висуненні та обговоренні ідеї, проведення патентного пошуку, експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до подання.

15. Бажай С.А., Федоренченко Л.О. Синтез вітамів Е та С при пророщуванні зерна пшениці // Сучасні методи створення нових технологій та обладнання в харчовій промисловості: Програма і матеріали Міжнародної наукової конференції молодих вчених, аспірантів та студентів (23–25 квітня 2002 р.). – К.: НУХТ, 2002. – Ч. ІІ. – С. 71.

Особистий внесок здобувача: проведення експериментальних досліджень, аналіз та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

16. Пророщене зерно – перспективна сировина для виготовлення харчових продуктів / С.А. Бажай, Л.О. Федоренченко, Т.І. Романовська,
    О.П. Зарічанська // Проблеми харчування населення України: Матеріали Всеукраїнської науково-практичної конференції, (27–28 лютого 2003 р.).–Полтава: ПУСК, 2003. – С. 32–36.

Особистий внесок здобувача: проведення експериментальних досліджень, аналіз та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

17. а) Бажай С.А., Федоренченко Л.О. Вплив пророщування зерна на гідроліз фітину // Розроблення, дослідження і створення продуктів функціонального харчування, обладнання та нових технологій для харчової і переробної промисловості: Програма і матеріали 69-тої наукової конференції молодих вчених, аспірантів і студентів, (22–24 квітня 2003 р.). – К.: НУХТ, 2003. – Ч. ІІ. – С.79.

Особистий внесок здобувача: проведення експериментальних досліджень, участь у аналізі та узагальненні результатів, підготовка матеріалів до публікації.

б) Вивчення змін загального вмісту жиру у зерні пшениці під час пророщування / В.А. Чубко, О.В. Самарський, О.П. Тріщ, С.А. Бажай,
Т.І. Романовська // Розроблення, дослідження і створення продуктів функціонального харчування, обладнання та нових технологій для харчової і переробної промисловості: Програма і матеріали 69-тої наукової конференції молодих вчених, аспірантів і студентів, (22–24 квітня 2003 р.).– К.: НУХТ, 2003. – Ч. ІІ. – С.79.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні експериментальних досліджень, аналізі та узагальненні результатів.

18. Бажай С.А., Федоренченко Л.О. Дослідження зміни білкових речовин і, зокрема, амінокислотного складу зерна пшениці у процесі його пророщування // Наукові здобутки молоді – вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті: Програма і матеріали 70-тої наукової конференції молодих вчених, аспірантів і студентів, (20–21 квітня 2004 р.). – К.: НУХТ, 2004. – Ч. ІІ. – С.76.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, участь у аналізі та узагальненні результатів, підготовка матеріалів до публікації.

19. Бажай С.А., Федоренченко Л.О. Підвищення біологічної цінності пророщеного зерна – харчової основи для виробництва оздоровчих продуктів // Наукові здобутки молоді – вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті: Програма і матеріали 71-тої наукової конференції молодих вчених, аспірантів і студентів, (18–19 квітня 2005 р.) – К.: НУХТ, 2005. – Ч. ІІ. –
    С.72–73.

Особистий внесок здобувача: проведення експериментальних досліджень, участь у аналізі та узагальненні результатів, підготовка матеріалів до публікації.