Инновационные разработки ДГТУ в области переработки сырья и пищевых технологий

В Дагестанском государственном техническом университете на протяжении нескольких десятилетий активно развиваются научные направления, связанные с переработкой сельскохозяйственного сырья, пищевыми технологиями, рациональным и диетическим питанием человека. На технологическом факультете научные и инновационные разработки ведут сложившиеся коллективы в составе 6 докторов и 35 кандидатов наук, аспирантов и студентов. В рамках празднования Всемирного дня творчества и инновационной деятельности на факультете подвели итоги полученных научных результатов и разработанных инноваций, обсудили механизмы коммерциализации разработок.

Понимая, что развитие перерабатывающей отрасли промышленности возможно только в условиях ресурсо- и энергосбережения, ученые факультета придают большое значение разработке малоотходных технологий, интенсификации процессов тепловой стерилизации, консервирования и охлаждения с сохранением качественных показателей готового продукта. Так, исследователями разработаны и запатентованы новый инновационный способ предварительной тепловой обработки сырья, направленный на повышение начальной температуры продукта перед стерилизацией, и конструкция аппарата для его осуществления. Конструктивно аппарат выполнен с возможностью реализовать этот метод для стеклотары любого объема, для чего предусмотрены объемные дозаторы с регулируемым объемом. Технологический цикл включает и новый способ охлаждения консервируемых продуктов после тепловой стерилизации с использованием двухэтапного воздушно-водоиспарительного охлаждения. Получена математическая модель процесса охлаждения, устанавливающая зависимость между скоростью воздушного потока, объемом стеклобанок и продолжительностью охлаждения. Эти разработки ведет коллектив ученых во главе с лауреатом Государственной премии Республики Дагестан 2019 года, д.т.н. Амият Демировой.

Предложена конструкция автоклавной корзины с механической герметизацией банок при термической обработке, которая значительно упрощает процесс пастеризации. «Этой разработкой заинтересовались предприятия консервной промышленности Дагестана, разработан промышленный образец, который прошел успешную апробацию на консервном заводе» – проинформировал нас разработчик, д.т.н., заслуженный изобретатель РД Магомед Ахмедов.

Другая научная группа в составе профессора Магомеда Омарова, доцентов Татьяны Давудовой, Заурбека Абдулхаликова, Владимира Пиняскина и других продолжают исследования в области создания диетических продуктов и влияния рациона питания человека на его здоровье и долголетие. Группе удалось получить диетический продукт из абрикосов, сока белокочанной капусты, тыквы, моркови и отвара ромашки для профилактического лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, почек, печени и повышения иммунитета. Кроме того предложена технологическая схема производства пюре белокочанной капусты с включением процесса вакуумирования. Продолжительность сушки по предложенному способу сокращается на 80 минут по сравнению с обычной технологией производства. Качественные показатели полученного продукта при сушке сублимацией с вакуумированием намного лучше.

Проблемы рационального питания и оптимизации рациона человека с точки зрения биохимических процессов в организме исследуют ученые другой группы. «Рациональное питание является важнейшим фактором здоровья человека, оно помогает реализовать резерв долголетия организма. В последние годы обращают значительно внимание на оксидантный стресс – окислительное повреждение биохимических веществ, которые превращаются в свободные радикалы. Накопление последних разрушает белки, жиры, ДНК и другие важнейшие соединения, что сопровождается ранним старением организма. Болезнь Паркинсона, атеросклезирование сосудов, онкология, сердечно-сосудистые заболевания связаны с последствиями избыточного накопления свободных радикалов с активацией свободно-радикального окисления» – объяснила нам доцент Татьяна Давудова.

Для повышения антиоксидантного статуса организма исследователи технического университета предлагают употреблять продукты питания, ингибирующие накопление свободных радикалов. К ним относят плоды дикой черешни и терна, содержащие флавоноиды, каратиноиды, токоферолы, дубильные вещества и другие органические соединения. В результате экспериментов была определена суммарная антиоксидантная активность экстрактов этих плодов. Экстракты из плодов получали при оптимальных режимах экстракции, рассчитанных методом математического моделирования.

Самый молодой научный коллектив во главе с доцентом Аидой Гаджиевой, включающий в свой состав магистрантов и студентов, занят разработкой технологий и способов производства пищевых и биологически-активных добавок из вторичных ресурсов, образующихся при переработке томатов. Проведена экстракция компонентов томатных выжимок сверхкритическим СО2 и предложен целевой подход к выработке многокомпонентных высокодефицитных продуктов из вторичных ресурсов. Исследован компонентный состав семян томатов и определены основные физико-химические характеристики СО2-экстрактов, выделенных из них. Рекомендованы СО2-экстракты как натуральные пищевые добавки, обладающие ценными макро- и микронутриентами. Последние исследования проводятся в коллаборации с известными российскими учеными – д.т.н., профессором Геннадием Касьяновым из Кубанского государственного технологического университета и д.т.н., профессором Александром Остриковым из Воронежского института высоких технологий.

Ученые факультета ежегодно патентуют более 80 изобретений и разработок. Их инновационные продукты не раз отмечались на международных выставках изобретений и инновационных достижений.