Многокритериальная оптимизация процессов тепловой обработки мясных полуфабрикатов при ИК-энергоподводе

Таким образом, для практической реализации наиболее приемлем ИК- нагрев в предлагаемом режиме. Готовое говяжье мясо сохраняет в максимальной степени пищевую ценность и биологические компоненты, необходимые организму человека.

Пищевая ценность продуктов характеризуется содержанием в них не только белков, жиров, углеводов, витаминов, но и макро- и микроэлементов. Анализируя результаты по определению минеральных веществ, отметим, что при ИК-нагреве содержание железа составляет 0,000648 г/100 г, при СВЧ-нагреве - 0,000626, до нагрева 0,00076; при ИК-нагреве микро- и макроэлементы сохраняются лучше, чем при СВЧ-нагреве.

С целью изучения гистологических изменений при ИК-нагреве в кусковом мясе из говяжьей вырезки были исследованы четыре образца: 1-й образец - до обработки; 2-й - после ИК-облучения в течении 5 мин; 3-й -после ИК-облучения в течении 10 мин; 4-й - после СВЧ-энергии.

В образцах до тепловой обработки (рис. 5) мышечные волокна имеют преимущественно спрямленную форму, реже встречаются волокна с умеренной низкоамплитудной извилистостью. На поперечном срезе мышечные волокна имеют более или менее округлую форму. Большинство мышечных волокон характеризуется достаточно четко выраженной поперечной исчерченностью, однако встречаются участки с преобладанием продольной исчерченности. Ядра в мышечных волокнах располагаются субсарколеммально, имеют овальную форму и отчетливо выраженный хроматин. Мышечные волокна преимущественно сохраняют свою целостность и количество поперечных трещин в них незначительное.

Между отдельными мышечными волокнами располагается нежная сеть соединительнотканных волокон и клеточный элемент эндомизий - первичный компонент каркаса мышцы. Ядра клеток соединительной ткани характеризуются преимущественно вытянутой формой. Группы мышечных волокон формируют первичные пучки, окруженные более толстой прослойкой соединительной ткани - перимизием, выраженность его в анализируемых образцах небольшая.

Форма мышечных волокон 2-го и 3-го образцов (рис. 6, 7) сохраняется аналогичной исходному контрольному образцу и может быть как линейной, так и слабо извитой. В одних участках (преимущественно) может выявляться поперечная исчерченность, в то время как в других - продольная. Количество поперечно-щелевидных нарушений целостности мышечных волокон увеличивается в прямой зависимости от близости к элементам термического воздействия. Увеличение времени воздействия также приводит к интенсификации деструктивных процессов в мышечной ткани. Ядра мышечных волокон и клеток соединительной ткани сохраняют структурные особенности кускового мяса до тепловой обработки.

Форма мышечных волокон в образце спрямленная или извитая, причем деформированных волокон больше, чем в предыдущих образцах.

Ядерные структуры практически не проявляются. Значительная часть мышечных волокон фрагментируется и характеризуется большим количеством нарушений целостности сарколеммы, поперечно-щелевидных разрывов и образованием коротких фрагментов. Длина этих фрагментов нередко меньше диаметра самих мышечных волокон.

В 4-м образце (рис. 8) элементы соединительнотканного каркаса мышцы также реагируют на тепловое воздействие: волокнистый коллагеновый компонент набухает, клеточные структуры практически исчезают и не обнаруживаются при исследовании в световом микроскопе. Значимого разрыхления пучков коллагена и разрывов отдельных коллагеновых волокон не обнаружено. Значительная часть мышечных волокон фрагментируется и характеризуется значительным количеством нарушений целостности сарколеммы. Таким образом, технологические температурные воздействия во 2- й и 3- й экспериментальной группах (рис. 6, 7) носят более щадящий характер по сравнению с СВЧ-воздействием.

Были исследованы микроструктура модельной фаршевой системы, включающая компоненты растительного происхождения. При качественном анализе системы были выявлены мышечные волокна умеренно изогнутые, с отчетливо выраженной исчерченностью, с редкими поперечными трещинами и разрывами. Клеточные ядра достаточно дифференцированы и имеют типичную структуру. Жировая ткань обнаруживается в незначительном количестве ассоциировано с фрагментами рыхлой соединительной ткани. Помимо животных компонентов в составе фарша присутствуют растительные добавки, крупные частицы слоев ламинарии, фрагменты моркови, клюквы и частицы вкусо-ароматических растительных компонентов (рис. 9).

Частицы ламинарии характеризуются различной клеточной структурой в зависимости от того, где данный фрагмент был локализован. Основными микроструктурными признаками являются наличие целлюлозных стенок, узкоцилиндрическая форма клеток и то, что они собраны в вытянутые пучки.

В более глубоких слоях клетки мелкие, вытянуто эллиптические. В центральной зоне встречаются крупные, плохо окрашиваемые клетки с центрально расположенным достаточно плотным цитоплазматическим материалом, содержащим белковые и углеводные компоненты. Добавленные в фарш частицы ламинарии и, в меньшей степени, моркови в условиях жарки котлет изменяют свои микроструктурные характеристики, что происходит за счет значительного содержания в них растительных оболочек, осуществляющих в готовом продукте роль пищевых волокон.

В процессе ИК-обработки котлет (рис. 10,11) происходят деструктивные изменения в элементах мышечной, жировой и соединительной тканях, в меньшей степени в растительных компонентах. При этом наблюдается набухание мышечных волокон, их фрагментация и частично гомогенизация при распаде ядерных структур и фибриллярных белковых комплексов. Из продуктов деструкции образуются мелкозернистые белковые массы. Однако их количество в фаршевой системе недостаточно высокое. Образование этих масс способствует формированию характерной общей структурной компоновки. Сравнительный анализ готовых продуктов, приготовленных в разработанном режиме и СВЧ-нагревом (рис. 12) показывает, что разработанный ИК-режим носит щадящий характер.

В табл. 4 приведены результаты исследований физико-химических показателей модельных фаршевых систем, включающие компоненты растительного происхождения при технологическом режиме: начальная температура продукта 20 єС; плотность лучистого потока q = 7,8 кВт/мІ. Анализируя экспериментальные данные табл. 4, можно отметить, что содержание лизина по сравнению с СВЧ-нагревом увеличивается на 0,67 % , гистидина на 0,64 % , потери глутаминовой кислоты составляет при ИК-нагреве 0,01 %, а при СВЧ-нагреве - 1,44 %, потери глицина при ИК-нагреве 0,14 % и при СВЧ-нагреве - 0,42 %, потери аспарагиновой кислоты и валина при ИК-нагреве -0,01 и 0,02 %, при СВЧ-нагреве - 0,62 и 0,45 %, потери цистина при ИК-нагреве меньше, чем при СВЧ-нагреве - 0,01 %, а при СВЧ - 0,08 %, потери триптофана остаются одинаковыми.

Исследование процесса обработки пищевых продуктов в режиме ИК- нагрева позволяет получить готовый продукт высокого качества при учете целого ряда особенностей, присущих данному виду энергоподвода.

Таблица 4

Сравнительный анализ аминокислотного состава белкового компонента модельных фаршевых систем с добавками растительного происхождения

Аминокислота	До тепловой обработки	После СВЧ-нагрева (2450 мГц)	После ИК-нагрева q= 7,8 кВт/мІ, л =1,1 мкм, Тк=180 єС
Лизин	8,48	7,91	8,58
Аргинин	3,94	3,72	3,87
Гистидин	6,24	5,48	6,12
Аспарагиновая кислота	7,91	7,29	7,90
Треонин	4,87	4,56	4,77
Серин	4,16	3,82	4,04
Глутаминовая кислота	19,11	17,67	19,10
Пролин	3,62	3,26	3,32
Глицин	4,47	4,05	4,33
Аланин	5,64	5,70	6,08
Цистин	1,16	1,08	1,15
Валин	5,15	4,70	5,13
Метионин	2,96	2,62	2,90
Изолейцин	4,85	4,65	4,87
Лейцин	8,21	7,66	8,23
Тирозин	3,49	3,24	3,50
Фенилаланин	3,99	3,80	4,08
Триптофан	0,31	0,30	0,30
Массовая доля влаги,%	76,0	69,80	68,0
Массовая доля белка,% на асв	60,4	66,0	59,7

Примечание: микроструктурные исследования были проведены в ГНУ ВНИИМП им. В.М. Горбатова в лаборатории «Микроструктурный анализ». Физико-химические исследования - в лаборатории «Биотест» МГУПБ и в «Лаборатории белка» института химии растительных веществ Академии Наук Республики Узбекистан.

Для обоснования режимов тепловой ИК-обработки необходимо иметь четкое представление о внутренних явлениях тепломассопереноса, характере их взаимодействия, кинетике процесса нагрева и обезвоживания. С этой целью исследованы поля температур, влаги. При сравнении расчетных и экспериментальных данных по температуре и влаге с вычислением дисперсии и критерия Фишера подтверждается адекватность предложенной модели ИК-обработки мясопродуктов, что дает возможность прогнозировать режимы тепловой обработки, проводить процесс в заданном направлении, диапазоне длин волн, плотностей тепловых потоков, свойственных данному виду нагрева и получить продукт требуемого качества.

Таким образом, проведенные исследования физико-химических показателей, микроструктуры и тепломассопереноса позволяют определить оптимальные параметры и возможности интенсификации ИК-нагрева мясных полуфабрикатов.

В шестой главе на основе разработанных обобщенных моделей тепломассопереноса решается задача многоуровневой оптимизации денатурационных изменений белковых фракций, фракций липидов и их скоров по критериям минимизации потерь пищевой и биологической ценности мясных продуктов в процессе тепловой обработки.

1. Критерий оптимизации по элементам пищевой ценности (содержание белка, жира, влаги и т.д.) продукта:

( 19 )

где bєij - удельное содержание i-го элемента химического состава (белка, жира, влаги и т.д.) в j-м рецептурном компоненте до ИК-обработки; xj0 - содержание i-го элемента пищевой ценности до ИК-обработки; bij - удельное содержание i-го элемента химического состава (белка, жира, влаги и т.д.) в j-м рецептурном компоненте после ИК-обработки; хj - массовая доля j-го компонента рецептуры после ИК-обработки.

2. Критерий минимального отклонения исходного содержания массовых долей белковых фракций и фракций липидов от показателей массовых долей после тепловой обработки можно записать в виде:

Bi (x) ; i = 1, p ( 20 )

где Bi (x) - i-я фракция белков; aоki , aki - массовая доля k-го фракционного белка в i-й белковой фракции в мясе до и после ИК-обработки.

Li (x) ; i = 1, p ( 21 )

где Li (x) - i-я фракция липидов в жире; aоki , aki - массовая доля k-го фракционного липида в i-й липидной фракции жира до и после ИК-обработки.

3. Критерий минимального отклонения от заданной структуры показателей биологической ценности, например моноструктуры амино- и жирных кислот:

; i = 1,2 ( 22 )

где aоki , aki - удельное содержание k-го моноструктурного компонента в i-м элементе химического состава до и после ИК-обработки.

4. Критерий минимального отклонения от заданной структуры витамин-ного состава, минеральных веществ, углеводов:

; i =1,3 ( 23 )

где bоkj , bkj - удельное содержание k-го элемента химического состава в j-м рецептурном компоненте до и после ИК-обработки.

Для решения оптимизационной задачи на разных уровнях анализа в различных постановках должны быть известны функциональные зависимости массовых долей ингредиентов пищевой и биологической ценности от температуры, времени и других параметров теплового режима. общий алгоритм оптимизации тепловой обработки многокомпонентного продукта заключается в минимизации отклонения от заданной структуры показателей по критериям (19) ч (23) при ограничениях по:

массовой доле j-го компонента рецептуры:

xjmin ? xj ? xj max ; xj = цj (ф, t,…); j = 1,m ;

интенсивности теплового потока Qmin <= q < = Qmax ; ( 24 )

расстоянию до излучателя dmin <= d <= dmax ;

температуре нагрева tmin <= t <= tmax ;

по времени процесса фmin <= ф <= фmax .

Моделируя изменение температурных и влажностных полей внутри продукта в зависимости от параметров и времени ИК-нагрева, варьируемых в заданных ограничениях (24), и определяя по уравнениям регрессии (табл. 1) величины массовых долей ингредиентов пищевой и биологической ценности продукта в каждой точке, можно найти минимальные значения критериев (19) ч (23) и соответствующие им оптимальные режимы инфракрасной обработки многокомпонентного продукта.

Предложенная многокритериальная модель может быть использована в различных постановках задач для анализа массопереноса амино- и жирокислотного, углеводного, макро- и микроэлементного, витаминного составов многокомпонентных мясных продуктов по любому частному критерию.

Для выбора наилучшей альтернативы из множества локально-оптимальных решений может быть использован критерий оценки качества продукта после его термообработки, выражаемый многомерной суммой взвешенных нормированных отклонений параметров состояния продукта от их значений до ИК-нагрева:

, ( 25 )

где ai - коэффициент значимости i-й группы факторов; bij - весовой коэффициент отклонения j-го фактора i-й группы; - значение параметра состояния j-го фактора i-й группы до и после термообработки; -допустимое отклонение параметра от желаемого значения;

По критериям (19) ч(23) минимального отклонения от исходной структуры массовых долей аминокислот, жирных кислот, витаминов, показателей пищевой ценности продукта и других из множества локально-оптимальных решений определяется оптимальное значение температуры нагрева продукта.

На базе имеющихся экспериментальных данных и уравнений регрессии, описывающих изменение массовых долей белка, жира, витаминов, амино- и жирных кислот рассматривается алгоритм многокритериальной оптимизации теплового режима ИК-обработки по критериям минимума потерь пищевой и биологической ценности мясопродукта в результате его тепловой обработки.

Оптимальная температура по каждому критерию определяется методом дробного шага на унимодальном участке изменения критерия в интервале t0, tmax или методом прямого перебора от 0 до tmax с нахождением всех локальных экстремумов и выделением унимодальных участков функции. Из совокупности локально-оптимальных решений лучшая альтернатива определялась по функционалу качества (25), преобразованному в функцию полезности Цк с минимальной суммой квадратов отклонений получаемых значений критериев Шkl от их локальных экстремумов Шkopt :

; k = 1,n , ( 26 )

где Шkopt - оптимальная величина к-го критерия; Шkl - значение к-го критерия в l-й альтер-нативе.

На рис. 13 в экранной форме отражены найденные оптимальные значения температуры нагрева полуфабриката из говяжьей вырезки и критериев минимизации потерь (11)ч(14) в заданных границах варьирования технологических факторов (24).

Рис. 13. Результаты оптимизации температуры в процессе нагрева кускового полуфабриката из говяжьей вырезки

Полученные уравнения множественной регрессии дают возможность с достаточной точностью определить оптимальные технологические параметры ИК-обработки мясопродуктов - расстояние образца до излучателей x1, см; толщина образца x2, мм; плотность теплового потока x3 , кВт/м2; начальной температуры в камере x4 , 0C, обеспечивающие максимальное значение показателя качества y1 = A,балл; минимум затрат электроэнергии y2=Q, кВт·ч/кг ; минимум времени тепловой обработки y3 = ф, мин; минимум потерь массы, y4 = П, %.

Экстремальные значения критериев, представляемых сепарабельными функциями (11) ч (14) и (15) ч (18), в заданных границах варьирования параметров x1чx4, находились методом покоординатного поиска локально-оптимальных решений по каждому критерию (блок-схема приведена в диссертации).

Результаты локально-оптимального решения по одному из критериев (15) ч (18) для бифштекса рубленого приводятся на экране (рис. 14) в диагональных элементах поля «Значение критериев оценки».

В результате многокритериальной оптимизации процесса получено:

- для кусковых полуфабрикатов из говяжьей вырезки температуру в камере рекомендуется поддерживать 166 0C, до доведения температуры в центре мясного полуфабриката 80 0C, время тепловой обработки 9 мин, при этом минимальные потери нутриентов составляют 0,08 % и функционал качества (25) равен 0,84;

для модельных фаршевых систем, включающих компоненты растительного происхождения (на примере котлет с растительными добавками ) рекомендуется поддерживать температуру в камере ИК-печи 179-180 0C и доведение температуры в центре продукте 80 0C, время тепловой обработки 10 мин, потери нутриентов при этом составляет 0,004 %, функционал качества имеет максимальное значение 0,96;

- для модельных фаршевых систем (на примере бифштекса рубленого) рекомендуется двухстадийный инфракрасный нагрев с двухсторонним обогревом, плотность лучистых потоков 1 стадии 3,5 кВт/м2, 2 стадии 7,8 кВт/м 2 и доведение температуры в центре продукта до 80 0C, время тепловой обработки 12,8 мин, потери нутриентов составляют 0,04 %, функционал качества 0,84.

Рис. 14. Результаты многокритериальной оптимизации процесса тепловой ИК-обработки на примере бифштекса рубленого (реализация переменного режима с двухсторонним нагревом)

В седьмой главе описываются структурно-параметрические модели идентификации и прогнозирования состояния процесса и продукта тепловой обработки, на основе структурированного в матричной форме множества параметров технологической системы и функциональных связей процесса и внешней среды с выделением показателей качества сырья и продукта, технологических режимов и оборудования, функционалов и критериев эффективности процесса. Множество показателей и свойств сырья, термически обрабатываемых мясных изделий с использованием технологических регламентов и характеристик инфракрасного энергоподвода представлено в табл. 5.

Таблица 5

Показатели сырья, свойства термически обработанных продуктов,

технологические регламенты и характеристики ИК-энергоподвода

Группы свойств	№	Переменная состояния
Показатели поступающего биологического сырья	1	Бактериальная обсемененность
	2	Содержание белка
	3	Содержание жира
	4	Консистенция
	5	Запах
	6	Цвет
	7	рН
	8	Температура
Характеристики ИК-энергоподвода	9	Мощность установки
	10	Условия подвода
	11	Частотные характеристики инфракрасного нагрева
Параметры термообработки	12	Температура греющей среды
	13	Теплофизические характеристики продукта
	14	Температура поверхности продукта
	15	Температура в центре продукта
	16	Продолжительность тепловой обработки
	17	Геометрические размеры продукта
Физико-химические показатели и свойства продукта	18	Общее количество бактерий в 1 мл
	19	Температура хранения
	20	Длительность хранения
	21	Содержание белка (аминокислотный состав)
	22	Содержание жира (жирнокислотный состав)
	23	Витаминный состав
	24	Минеральные вещества
	25	Содержание влаги
	26	Оптические свойства
Органолептиче- ские показатели продукта	27	Вкус
	28	Запах
	29	Цвет
	30	Внешний вид
	31	Плотность
	32	Консистенция

Для технологического процесса тепловой обработки мясопродуктов (например, бифштекса рубленого) с использованием инфракрасного энергоподвода с двухсторонним двухстадийным обогревом фрагмент матричной модели связей, включающий параметры химического состава исходного полуфабриката и готового продукта с предполагаемыми экспертными оценками связей, приведен в табл. 6.

Таблица 6

Фрагмент экспертных и статистических характеристик связей

в структурно-параметрической модели процесса

№

Параметры состояния

Х1

Х2

Х3

Х4

Х5

Х6

Х7

Х8

Х9

Х10

Х11

Х12

Х13

Х14

Х15

Параметры сырья (полуфабриката )

1

Содержание белка, Х1 , %

1

2

Содержание жира, Х2 , %

1

3

Содержание витаминов, Х3 , %

(+)

1

4

Содержание влаги, Х4, %

*

(+)

1

5

Оптические свойства, Х5, %

(+)

(+)

(-)

1

(+)

6

рН, Х6

(+)

*

1

7

Органолептические показатели , Х7 , балл

*

*

*

*

*

*

1

8

Толщина образца (полуфабриката), Х8 , мм

*

*

1

*

*

*

9

Начальная температура полуфабриката, Х9, єС

*

(+)

(+)

(-)

*

1

*

Технологические режимы процесса тепловой инфракрасной обработки

10

Плотность теплового потока на 1-й стадии инфракрасной обработки, Х10, кВт/мІ

*

*

*

1

(+)

(+)

11

Плотность теплового потока на 2-й стадии инфракрасной обработки, Х11, кВт/мІ

*

(+)

(+)

(+)

1

Показатели готового продукта

12

Органолептические показатели продукта, Х12, балл

*(-)

*(-)

*(-)

*(-)

*

*

*

*(-)

*(-)

*(-)

*(-)

1

*(-)

*(-)

13

Содержание белка , Х13, %

*(-)

(+)

(+)

*

*(-)

*(-)

*

*(-)

*(-)

*(-)

1

14

Содержание жира , Х14, %

(+)

*(-)

*

*

*

*(-)

*(-)

1

15

Содержание витаминов, Х15, %

*

*(-)

*(-)

*(-)

*

*(-)

*

1

На первом этапе, при отсутствии каких-либо формализованных описаний и статистических данных о наблюдаемых параметрах, характеристики связей могут быть заданы экспертным путем в результате опроса опытных специалистов (в табл. 6 отмечены символом *).

При имеющихся статистических данных наличие связей между факторами может быть установлено с помощью коэффициентов корреляции и регрессии, отражающих глубину и характер статистической связи между случайными величинами xi и xj при n опытах. Символы (+), (-) означают, соответственно, дополнительно вскрытые в результате статистического анализа и неподтвержденные по имеющимся данным связи.

Пустые клетки предполагают возможность априорно неизвестных или нулевых характеристик влияния. Для сопоставимой оценки отклонений и связей параметров различной физической природы найденные коэффициенты пересчитываются в безразмерные характеристики связей.

В общем случае в структурно-параметрическую модель включаются функционал качества продукта, контролируемые оценки состояния незаменимых аминокислот и полиненасыщенных жирных кислот до и после тепловой обработки, показатели пищевой и биологической ценности продукта, теплофизические характеристики мясопродукта, температура греющей среды, условия энергоподвода - плотность лучистого потока на n-й стадии инфракрасной обработки, расположение излучателей (одностороннее или двухстороннее), потери массы и др.

На основе матрицы взаимосвязей (табл. 6) и вектора контролируемых отклонений показателей состояния формируется ситуационная модель технологического процесса (ситуационная матрица):

(27)

где - вектор текущих относительных отклонений; xi, xj0 - фактическое и эталонное значение i-го параметра; xi0 - предельно допустимое отклонение от нормы.

Элементы главной диагонали матрицы (27) отображают текущее отклонение наблюдаемых факторов от заданных значений, а недиагональные - составляющие их отклонения с упорядочиванием по строкам всех причин отклонения, а по столбцам возможные следственные влияния на другие параметры. Ситуационная матричная модель дает возможность проследить причино-следственные влияния параметров друг на друга и на функционал качества продукта с формализацией алгоритмов диагностики и прогнозирования состояний сложного технологического процесса. Процедура диагноза сводится к нахождению причин, повлекших за собой отклонение состояния технологической системы от нормального состояния, путем анализа и сравнения элементов строк с выбором максимального элемента. Алгоритм прогнозирования заключается в определении аномального состояния системы при изменении какого-либо параметра или группы параметров процесса или продукта.

На примере тепловой обработки бифштекса рубленого в диссертации рассмотрены все этапы статистической обработки данных и построения ситуационной модели процесса с анализом результатов диагноза и прогнозирования текущего состояния процесса и продукта.

В восьмой главе описывается информационная технология идентификации и прогнозирования процесса тепловой ИК-обработки (рис. 15), положенная в основу компьютерной экспертной системы проектирования процесса и поддержки принятия оптимальных решений в управлении технологической системой и качеством мясных полуфабрикатов в процессе тепловой обработки.

В функциональную структуру программного комплекса входят четыре подсистемы:

информационного и интеллектуального обеспечения с базами данных таблиц планирования экспериментов и физико-химических показателей мясных продуктов до и после тепловой обработки;

статистической обработки результатов экспериментов, включающая блок обработки результатов таблиц планирования эксперимента и построения регрессионных моделей массовых превращений, а также блоки оптимизации по изменению температуры в мясном полуфабрикате в процессе тепловой обработки с экранными формами, отражающиими потери биологических компонентов: амино- жирных кислот, витаминов, энергетической ценности, результаты расчета функционала качества или функции полезности, а также интерфейс многокритериальной оптимизации по задаваемым критериям эффективности мясных полуфабрикатов;

моделирования тепломассообменных процессов, охватывающая построение и графическое представление изменения температуры греющей среды или плотности лучистого потока, температуры, влажности и биологических компонентов: белковых и жировых фракций, амино- и жирных кислот, витаминов в различных точках при реализации конечно-разностным методом или слоях мясного продукта при реализации ячеечным методом; проверку адекватности моделей распределения температуры, влаги и биологических компонентов мясного продукта, а также графическую среду Labview с блоками контроля и регулирования разработанной для каждого мясного полуфабриката оптимальной температуры греющей среды в ИК-печи;

структурно-параметрического моделирования с программными модулями идентификации и прогнозирования изменения состояния технологической системы, качества продукта и его пищевой и биологической ценности с визуальным отслеживанием результатов.



Рис. 15. Общая блок-схема информационной технологии идентификации и прогнозирования состояния технологической системы ИК-обработки мясопродуктов

Компьютерная система функционирует в средах Windows 95/NT/98/ME/2000/ХР/2003,2007. Для вывода результатов вычислений на экран были использованы элементы MSFlexGrid приложения Microsoft excel языка программирования VBA, графической среды Labview. Интерфейсы написаны в Delphi,основные процедуры - в Object Pascal.

Для анализа и оценки результатов моделирования разработаны экранные формы для визуального отображения графического представления изменения температуры, влажности и массовых долей аминокислот, жирных кислот, витаминов, фракций белков и липидов в различных точках мясного полуфабриката в процессе тепловой обработки при реализации конечно-разностным методом и слоях при реализации ячеечного метода.

Программная реализация задач проектирования процесса, моделирования и оптимизации инфракрасного нагрева приведена в приложении к диссертации.

В девятой главе на основании разработанных режимов даны рекомендации и примеры по аппаратурному оформлению процесса тепловой обработки мясных полуфабрикатов и конструкции ИК-печи.

Предложено техническое решение для реализации оптимальных технологических регламентов (патент РФ № 2304884 от 01.12. 2005 «ИК-печь камерного типа для тепловой обработки пищевых продуктов»), которое состоит из корпуса с изоляцией, рабочей камеры, смотрового окна из жаропрочного стекла, ИК-излучателей, регуляторов режимов, противней. ИК-излучатели установлены горизонтально в верхней и нижней части камеры, причем нижние ИК-излучатели установлены стационарно, а верхние с возможностью регулирования расстояния до продукта при помощи устройства автоматического регулирования положения излучателя, представляющего собой разборную конструкцию. Расстояние до нижних ИК-излучателей регулируется установкой пода на предназначенные для этого пазы, встроенные на боковых стенках камеры, причем нижние ИК-излучатели в зависимости от обрабатываемого продукта можно отключать с помощью регулятора режимов.

В инфракрасной установке предусмотрены режимы для различных мясных изделий: кускового полуфабриката, мясных натуральных и рубленых полуфабрикатов, на основе моделирования и оптимизации выполнен конструктивный расчет элементов печи, с учетом максимального сохранения пищевой и биологической ценности продуктов, минимизации потерь аминокислот, жирных кислот и витаминов. Разработанные режимы защищены патентом РФ № 2295871 от 10.03.2005 «Способ тепловой обработки мясных полуфабрикатов энергией ИК-излучения».

Для поддержания рациональных режимов тепловой обработки мясных полуфабрикатов в камере ИК-печи разработана автоматическая система визуального контроля и регулирования температуры среды на базе персонального компьютера с использованием программной среды Labview и NI DAQ - плат PCIX модулей (устройство ввода - вывода данных). Использование виртуального осциллографа позволяет отслеживать изменение температуры во времени, если текущее значение сигнала выходит за заданный оптимальный температурный предел, то на экране монитора загорается сигнальная лампа, далее сигнал поступает на регулирующее устройство включения-выключения инфракрасной лампы.

На основе предлагаемых оптимальных режимов инфракрасной обработки предложен способ производства мясного порошка (Патент РФ № 2327366 от 26.06.2006 «Способ производства мясного порошка»), причем одной из стадий его производства является ИК-обработка; разработан способ производства мясных рубленых полуфабрикатов с добавлением мясного порошка (Патент РФ № 2352161 от 04.04.2007 «Способ производства мясных рубленых полуфабрикатов с добавлением мясного порошка»).

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Анализ современного состояния теории и практики применения инфракрасной обработки в пищевой технологии показывает, что интенсификация тепловой обработки биообъектов с сохранением их пищевой и биологической ценности, качества и безопасности требует применения системно-аналитического подхода к изучению процесса как большой технологической системы с учетом влияния множества факторов и связей на качественные показатели продуктов на всех этапах переработки сырья.

2. Решение проблемы интенсификации тепловой обработки мясных полуфабрикатов может быть достигнуто разработкой физической модели и на ее основе расширением представления о тепломассообменных изменениях с одновременным описанием изменений массовых долей компонентов пищевой и биологической ценности продукта в процессе нагрева.

3. Предложена многоуровневая иерархическая структура системных исследований процесса тепловой обработки биопродуктов из сырья растительного и животного происхождения, позволяющая с общих теплофизических и микробиологических подходов формализовать основные закономерности тепло - массопереноса, протекающие в процессе ИК-облучения, и составить расширенную математическую модель процесса тепловой обработки мясных полуфабрикатов, а также в композиции с растительными добавками.

4. Получены на основе физико-химических исследований экспериментальные данные, характеризующие изменения основных нутриентов мясного сырья под воздействием ИК- обработки, что дало возможность разработать совокупность регрессионных уравнений, позволяющих прогнозировать динамику состава пищевой и биологической ценности продукта.

5. Разработана расширенная математическая модель, на основе которой осуществляется расчет изменения температуры, влажности, массовых долей ингредиентов пищевой ценности, белковых фракций мяса (миозина, тропомиозина, актина, актомиозина), жировых фракций, компонентов биологической ценности, которая отражает механизм переноса энергии и дает возможность проанализировать влияние температуры на изменение пищевой ценности, состояния белковых и жировых фракций, компонентов биологической ценности: амино- и жирных кислот, витаминов мясного продукта по слоям в процессе нагрева.

6. Сформулированы математические описания эффектов и явлений на отдельных уровнях иерархии исследования, агрегированные в обобщенную модель тепловой обработки биопродуктов из сырья растительного и животного происхождения, отражающие закономерности изменения температуры и влажности с изменением массовых долей белковых компонентов по слоям мясного продукта в процессе нагрева.

7. Разработаны ячеечная и конечно-разностная модели, алгоритм решения дифференциальных уравнений тепломассопереноса в критериальной форме, позволяющие совместно с регрессионными уравнениями по изменению биологических компонентов воспроизвести тепломассообменные процессы в нагреваемых продуктах различной формы при всех критериальных условиях.

8. Показано, что многоуровневая оптимизация по критериям минимума потерь пищевой, биологической и энергетической ценности продукта при заданных ограничениях позволяет моделировать изменение температурного, влажностного полей и массовых долей ингредиентов пищевой и компонентов биологической ценности в зависимости от параметров и времени ИК-нагрева в каждой точке продукта с нахождением оптимальных температурных режимов ИК-обработки.

9. Методами планирования эксперимента изучен процесс тепловой обработки мясных полуфабрикатов и композиций с добавками растительного происхождения при двухстороннем ИК- энергоподводе переменного режима. Получены критериальные уравнения, позволяющие определять рациональную продолжительность процесса, затраты электроэнергии, потери массы и показатели качества готовых изделий.

10. Адекватность математических моделей подтверждена экспериментальными результатами измерений температуры, влаги и массовых долей биологических компонентов в процессе нагрева.

11. Экспериментально изучены распределения полей температуры, давления по слоям изделия, кинетика нагрева и обезвоживания, позволяющая прогнозировать режимы тепловой обработки, проводить процесс в заданном режимном диапазоне и получить продукт требуемого качества, вскрыт механизм тепломассопереноса и решены проблемы интенсификации процесса тепловой обработки полуфабрикатов.

12. Проведены комплексные экспериментальные исследования динамики микроструктурных изменений и физико-химических показателей мясных полуфабрикатов из говяжьей вырезки и мясных рубленых полуфабрикатов с растительных добавками, доказывающие в сравнительном анализе с СВЧ-нагревом, что мясные продукты, приготовленные в разработанных режимах тепловой обработки имеют максимальные органолептические показатели качества и минимальные потери пищевой и биологической ценности.

13. Разработана структурно-параметрическая модель тепловой обработки мясных изделий с использованием ИК-энергоподвода, позволяющая устанавливать прогноз системы и диагностику параметров, влияющих на процесс.

14. Предложены рациональные режимы и способы производства мясных полуфабрикатов (Патент РФ № 2295871 от 10.03.2005 «Способ тепловой обработки мясных полуфабрикатов энергией ИК-излучения»);

15. В результате многокритериальной оптимизации предложена конструкция многофункциональной инфракрасной печи, техническое решение подтверждено патентом (Патент РФ № 2304884 от 01.12. 2005 «ИК-печь камерного типа для тепловой обработки пищевых продуктов»).

16. Реализованы способ производства мясного порошка (Патент РФ № 2327366 от 26.06.2006 «Способ производства мясного порошка») и способ производства полуфабрикатов с добавлением мясного порошка (Патент РФ № 2352161 от 04.04.2007 «Способ производства мясных рубленых полуфабрикатов с добавлением мясного порошка»).

17. Разработаны информационная технология и программный комплекс экспертной системы проектирования процесса тепловой обработки и компьютерной поддержки принятия оптимального решения в управлении качеством мясных изделий. Новизна программного комплекса подтверждается свидетельствами регистрации программ для ЭВМ (№ 2006612043, № 2006610624, № 2006612080, № 2006613723, № 2007611824, № 2007612733).

18. Внедрены в промышленность разработанные режимы, интенсифицирующие процесс тепловой обработки в 1,5 - 2 раза при улучшении качественных показателей, минимизации потерь пищевой и биологической ценности; экономический эффект на 100 кг готового продукта составляет 1327 руб.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии

Беляева М.А. Математическое моделирование технологических процессов пищевых производств. - Ташкент.: Изд-во Ташкентского химико-технол. ин-та, 2003. - 169 с.

Беляева М.А. Тепловое оборудование и процессы в производстве мясных изделий / М.А. Беляева, П.Р. Исматуллаев, А.А. Артиков. - Ташкент: изд-во Ташкентского химико-технол. ин-та, 2003. - 292 с.

Артиков А. А. Узбек миллий сомсалар тайерлаш / А. А. Артиков, М.А. Беляева, Х.Т. Саломов. - Бухара: Муаллиф, 1996. - 92 с. ( на узбекском языке).

Научные статьи и тезисы в журналах, сборниках и материалах конференций

Беляева М.А. Математическая модель термической обработки мучных изделий энергией ИК-излучения / М.А. Беляева, А.А. Артиков // Хранение и переработка сельхозсырья. - 1993. - № 1. - C. 5.

Беляева М.А. Оптимизация процесса тепловой денатурации белковых компонентов мяса с использованием компьютерного моделирования / М.А. Беляева, А.А. Артиков, Х.Т. Саломов // Хранение и переработка сельхозсырья. - 1995.- № 6.- С. 27.

Беляева М.А. Влияние тепловой обработки на качество верблюжьего мяса / М.А. Беляева, Б.Х. Саломов, М.З. Ашурова, Х.Т. Саломов // Научно-практические основы переработки сельхозсырья: Тезисы республиканской научно-технической конференции. - Бухара. - 1996. - С. 19-20.

Беляева М.А. Формализация процесса денатурации миозина, актина и тропомиозина / М.А. Беляева, А.А. Артиков, Х.Т. Саломов // Хранение и переработка сельхозсырья. - 1997. - № 6. - С.14.

Беляева М.А. Интенсификация термической обработки мучных изделий / М.А. Беляева // Пищевая промышленность. - 1998. - № 11. - C. 43.

Беляева М.А. Компьютерное моделирование белковых веществ мяса / М.А. Беляева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 1999.- № 4.- С. 28-29.

Беляева М.А. Использование инфракрасного обогрева в процессе жарения мятки семян хлопчатника / М.А. Беляева, Х.Т. Саломов, А.З. Хасанов, К.З. Абидов // Масложировая промышленность. - 2000. - № 3.- С. 46.

Беляева М.А. Совершенствование процессов производства хлопкового масла / М.А. Беляева, А.З. Хасанов // Масложировая промышленность. - 2000.- № 4.- С. 30.

Беляева М.А. Математическая модель изменения температуры в процессе выпечки национальных мучных изделий / М.А. Беляева, А.А. Артиков // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2000. - № 10. - C. 68 - 69.

Беляева М.А. На основе белкового обогатителя / М.А. Беляева, М.Б. Камалова // Пищевые ингредиенты, сырье и добавки. - 2001.- № 2.- С. 75.

Беляева М.А. Новая пищевая добавка на основе белкового обогатителя / М.А. Беляева, М.Б. Камалова // Пищевая промышленность. - 2001. - № 11. - С. 41.

Вelyaeva M.A. Denaturation of meat proteins during thermal treatment / M.A. Вelyaeva // Химия природных соединений: Тезисы 5-го Международного симпозиума. - Ташкент, 2003. - С. 57.

Беляева М.А. Исследование изменений белков мяса в процессе тепловой обработки / Беляева М.А. // Химия природных соединений. - Ташкент. - 2003. - № 4. - С. 330-331.

Беляева М.А. Математическое моделирование процессов тепловой обработки мяса / М.А.Беляева, П.Р. Исматуллаев, А.А. Артиков // Инновация-2003: Сб. научн. статей межд. научно-практ. конф. - Ташкент, 2003. - С. 114.

Беляева М.А. Математическое моделирование и исследование качественных и коли-чественных изменений белков мяса при тепловой обработке / М.А. Беляева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2003. - № 6. - С. 56-57.

Беляева М.А. Математическое моделирование процессов денатурации белков мяса / М.А.Беляева // Математические методы в технике и технологиях: Сборник трудов 16-й международной научной конференции.- СПб., 2003. - Т. 10. - С. 184-186.

Беляева М.А. Интенсификация тепловой обработки мясных изделий / М.А.Беляева // Материалы республиканской научно-технической конференции. - Фергана, 2003. - С. 363.

Беляева М.А. Использование инфракрасной и СВЧ-энергии для тепловой обработки мяса / Беляева М.А. // Проблемы энерго- и ресурсосбережения: тезисы докладов международной научно-технической и практической конференции.- Ташкент, 2003. - С.32 - 34.

Беляева М.А. Математическое моделирование и анализ денатурации белков мяса в процессе тепловой обработки / М.А. Беляева // Доклады Академии Наук Республики Узбекистан. - Ташкент. - 2003. - № 6. - С. 8-14.

Беляева М.А. Иерархическая структура процесса тепловой обработки мясных изде-

лий / М.А.Беляева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2004. - № 2. - С. 21-22.

Беляева М.А.Влияние ИК- и СВЧ-нагрева на жиры говяжьего мяса / М.А. Беляева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2004. - № 5. - С. 36.

Беляева М.А. Влияние инфракрасного излучения на белки мяса / М.А.Беляева // Мясная индустрия. - 2004. - № 5. - С. 57 - 59.

Беляева М.А. Исследование процессов тепловой обработки мяса методом системного анализа / М.А. Беляева // Мясная индустрия. - 2004. - № 7. - С. 53 - 55.

Беляева М.А. Влияние инфракрасного и сверхвысокочастотного нагрева на амино- кислотный состав говяжьего мяса / М.А.Беляева // Все о мясе. - 2004. - № 3. - С. 16-17.

Беляева М.А. Влияние ИК- и СВЧ- нагрева на питательную ценность мяса / М.А.Беляева // Тезисы докл. конф. молодых ученых, посвященной памяти акад. А.Ю. Юнусова.- Ташкент, 2004. - C.56.

Беляева М.А. Исследование влияния ИК- и СВЧ- нагрева на жиры мяса / М.А. Беляева // Тезисы докл. конф. молодых ученых, посвященной памяти акад. Юнусова А.Ю. -Ташкент, 2004.- C. 57.

Беляева М.А. Научное обоснование применения инфракрасного излучения для процесса тепловой обработки мяса / М.А.Беляева // Качество и безопасность сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов: Доклады научно-практической конференции.- Углич, 2004. - С.41-45.

Беляева М.А. Совершенствование процесса термической обработки мяса энергией ИК-излучения / М.А.Беляева // Повышение энергоэффективности техники и технологии в перерабатывающих отраслях АПК: Сборник научных трудов. - М., 2004. - С. 42-45.

Космодемьянский Ю.В. Математическое моделирование биоферментативных процессов / Ю.В. Космодемьянский, В.Н. Юрин, М.А. Беляева, П.В. Космовский // Живые системы и биологическая безопасность населения: Материалы III-й Межд. научн. конф. студентов и молодых ученых. - М.: МГУПБ, 2004. - С. 55 - 57.

Рогов И.А. Влияние инфракрасного и сверхвысокочастотного нагрева на микро- и макроэлементы говяжьего мяса / И.А. Рогов, М.А. Беляева // Все о мясе. - 2004. - № 4. - С. 20-22.

Рогов И.А. Исследование ИК- и УФ- спектров жирных кислот говядины / И.А. Рогов, М.А. Беляева // Мясная индустрия. - 2004. - № 12.- С. 48-52.

Рогов И.А. Сравнительный анализ влияния ИК- и СВЧ-нагрева на аминокислотный состав мяса / И.А. Рогов, М.А. Беляева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2004. - № 12. - С. 26.

Рогов И.А. Комплексное исследование пищевой ценности говяжьего мяса при ИК- и СВЧ-нагреве / И.А. Рогов, М.А. Беляева // Мясная индустрия. - 2005. - № 1 - С. 25-27.

Беляева М.А. Влияние ИК- СВЧ-нагрева на минеральные вещества говяжьего мяса / М.А. Беляева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2005. - № 1.- С. 25.

Беляева М.А. Системный анализ тепловой обработки мясных изделий / М.А. Беляева // Известия ВУЗов «Пищевая технология». - 2005. - № 1. - С. 62-64.

Беляева М.А. Влияние инфракрасного и сверхвысокочастотного нагрева на пищевую ценность говяжьего мяса / М.А.Беляева // Вопросы питания. - 2005. - № 1. - С.36-38.

Беляева М.А. Математическая модель процесса тепловой обработки биопродуктов животного происхождения / М.А.Беляева // Имитационное моделирование. Теория и практика: Материалы II Всероссийской научно-практической конференции. - СПб., 2005. - С. 39-42.

Рогов И.А. Сравнительный анализ влияния инфракрасной и сверхвысокочастотнойэнергии на микроструктуру говяжьего мяса в процессе тепловой обработки / И.А. Рогов, М.А. Беляева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2005.- № 10. - С. 18.

Пономарев А.C. Математическая модель процесса тепловой обработки биопродуктов животного происхождения в условиях инфракрасного излучения / А.C. Пономарев, М.А. Беляева, Ю.В. Космодемьянский // Живые системы и биологическая безопасность населения: Материалы IV Международной научной конференции студентов и молодых ученых. - М.: МГУПБ, 2005. - С. 57-58.

Космодемьянский Ю.В. Математические описания биоферментативных процессов при тепловой обработке сырья / Ю.В. Космодемьянский, М.А. Беляева, В.Н. Юрин // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2005. - № 11. - С. 25.

Космодемьянский Ю.В. Математическое моделирование кинетики тепловой обработки биоматериалов / Ю.В. Космодемьянский, М.А. Беляева, Ю.Н. Юрин // Мясная индустрия. - 2006. - № 1. - С. 54.

Рогов И.А. Микроструктурный и аминокислотный анализ фарша и котлет с растительными добавками / И.А.Рогов, М.А. Беляева // Пищевая промышленность. -2006. - № 1. - С. 86-87.

Беляева М.А.Моделирование изменения амино-и жирнокислотного состава и витаминов в процессе инфракрасной тепловой обработки / М.А. Беляева // Все о мясе. -2006. - № 2.- С.11-13.

Беляева М.А. Исследование микроструктуры и состава аминокислот в фарше и котлетах с растительными добавками / М.А. Беляева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2006. - № 7. - С. 28-30.

Беляева М.А. Моделирование и оптимизация процессов инфракрасной тепловой обработки биопродуктов животного происхождения / М.А. Беляева, О.И. Якушев // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2006. - № 8. - С. 28-30.

Беляева М.А. Моделирование и оптимизация управления качеством мясных изделий в процессе инфракрасной тепловой обработки / М.А. Беляева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2006. - № 9. - С. 64-65.

Ивашкин Ю.А. Моделирование процессов тепловой обработки мясопродуктов с использованием инфракрасного энергоподвода / Ю.А. Ивашкин, М.А. Беляева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2006.- № 10. - С. 46-50.

Кавыкин Н. Математическое моделирование массообменных процессов инфракра- сной обработки мясных изделий / Н.Кавыкин, М.А.Беляева, Э.Э.Афанасов // Живые системы и биологическая безопасность населения: Материалы V Международной научной конференции студентов и молодых ученых.- М.: МГУПБ, 2006. - С. 56-58.

Лугарь Е. Разработка конструкции многофункциональной печи с инфракрасным нагревом / Е. Лугарь, М.А. Беляева, О.И. Якушев // Живые системы и биологическая безопасность населения: Материалы V Международной научной конференции студентов и молодых ученых. - М.: МГУПБ, 2006. - С. 82-84.

Клишин А. Структурно-параметрическое моделирование пастеризации молока с использованием инфракрасного энергоподвода / А.Клишин, М.А. Беляева // Живые системы и биологическая безопасность населения: Материалы V Международной научной конференции студентов и молодых ученых.- М.:МГУПБ, 2006. - С. 98 - 101.

Еремин А. Моделирование и оптимизация управления качеством мясных консервов в процессе пастеризации / А. Еремин, М.А. Беляева // Живые системы и биологическая безопасность населения: Материалы V Международной научной конференции студентов и молодых ученых.- М.:МГУПБ, 2006. - С. 172 - 176 .

Ивашкин Ю.А. Структурно- параметрическое моделирование инфракрасной термообработки мясных продуктов / Ю.А. Ивашкин, М.А. Беляева // Мясная индустрия. - 2006. - № 10. - С. 37 - 39.

Беляева М.А. Информационные технологии оптимизации процессов тепловой обработки биопродуктов с инфракрасным энергоподводом / М.А.Беляева, Ю.А. Ивашкин // Системы управления и информационные технологии. - Москва-Воронеж. - 2006. - № 4.1.(26). - С.130-133.

Беляева М.А. Моделирование и оптимизация управления фракционными изменениями липидов в жире мясных изделий при тепловой обработке с использованием ИК-энергоподвода / М.А.Беляева, Э.Э.Афанасов // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2007. - № 1. - С. 21-23.

Беляева М.А. Информационные технологии в моделировании и оптимизации управления качеством мясных продуктов / М.А.Беляева // Математические методы в технике и технологиях: Сборник трудов ХХ Международной научной конференции. - Ярославль. - 2007, - Т. 5, С. 215 - 217.

Беляева М.А. Структурно - параметрическая оптимизация управления качеством мясных изделий в процессе тепловой обработки / М.А.Беляева // Математические методы в технике и технологиях: Сборник трудов ХХ Международной научной конференции. - Ярославль. - 2007. - Т. 6, С. 305 - 307.

Беляева М.А. Интеллектуальные системы моделирования и оптимизации тепловых процессов / М.А.Беляева // Труды III Международной научно-технической конференции АIS'07 CAD-2007.- М.: Физматлит. - 2007.- Т. 3, С. 9 - 20.

Беляева М.А. Визуализация моделирования и оптимизации тепловой обработки биопродуктов с использованием современных информационных технологий и программных средств / М.А.Беляева // Образовательные, научные и инженерные приложения в среде LabVIEV и технологии National Instruments: Сборник трудов конференции Международной научно-практической конференции. - М.: 2007. - С. 188-193.

Беляева М.А. Имитационное моделирование тепловой обработки мясных изделий / М.А.Беляева // Имитационное моделирование. Теория и практика ИММОД-2007: Сборник докладов Третьей всероссийской научно-практической конференции по имитационному моделированию и его применению в науке и промышленности. - СПб., 2007. - С. 263-268.

Беляева М.А. Информационные технологии моделирования и оптимизации технологической системы биотепломассообменных процессов ИК-обработки мясопродуктов / М.А.Беляева // Современные проблемы прикладной математики и математического моделирования: Материалы II Международной научной конференции. - Воронеж, 2007. - С.33-34.

Беляева М.А. Экспертная система моделирования и оптимизации тепловых процессов ИК-обработки мясопродуктов / М.А. Беляева // Вестник Академии «Информатика, экология, экономика». - Москва. - 2007. - Т. 10, часть II, С.39-49.

Беляева М.А. Разработка рецептурных композиций с добавками растительного и животного происхождения / М.А. Беляева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2008. - № 1. - С. 62-63.

Беляева М.А. Информационные технологии системного анализа и идентификации биотепломассообменных процессов ИК-обработки мясопродуктов / М.А. Беляева // Системы управления и информационные технологии. - Москва-Воронеж. - 2008. -№ 4.2. - С. 21...