Анотація до роботи:

Іхно М.П. Науково-практичні основи отримання та використання харчового безлушпинного ядра соняшника. – Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.18.06 – технологія жирів, ефірних масел та парфумерно-косметичних продуктів. – Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, Харків, 2004.

Вивчено закономірності гідросепарування рушанки насіння соняшника (швидкість осадження ядра, зміна вологості, кислотного числа жиру ядра), сушіння ядра в киплячому шарі (температура і час сушіння, швидкість теплоносія). Дані використано при розробці креслень машин для виробництва ядра мокрим способом.

Вперше науково обгрунтовано і на діючих фізичних моделях визначено параметри і конструкції машин для отримання безлушпинного ядра сухим способом: калібрування насінння за товщиною, кондиціонування фракцій, обрушування насіння, відділення недоруша. Розроблено робочі креслення машин, які працюють у промислових умовах. Досліджено кінетичні закономірності обрушування насіння соняшника. Розроблено нову теорію обрушування насіння в полі відцентрових сил.

Вивчено функціональні властивості ядра, макухи і шроту, умови стабілізації хлорогенової кислоти, створено нові харчові продукти з ядром – майонез, соняшникова паста, харчовий продукт – аналог сметани, цукерки, локшина.

На основі аналізу науково-технічної літератури встановлено, що ядро соняшника за енергетичною та біологічною цінністю перевищує ядро сої і може бути джерелом білків та жирів при виготовленні харчових продуктів.

У результаті виконаних теоретичних та експериментальних досліджень вирішена важлива і багатопланова народногосподарська проблема створення науково-практичних основ спеціальних технологій і машин для отримання харчового безлушпинного ядра з насіння соняшника і його використання як замінника тваринних білків та жирів у харчових продуктах.

1. Вперше для отримання харчового безлушпинного ядра мокрим способом визначено параметри гідросепарування рушанки: швидкість осадження ядра у воді, зміни вологості ядра, кислотне число жиру ядра, яке потонуло та спливло; параметри сушіння ядра та недоруша у киплячому шарі (температура та час сушіння, швидкість повітря, висота киплячого шару, живий переріз робочої решітки); розроблено конструкцію відцентрового подрібнювача ядра, недоруша, лушпиння; зроблено креслення спеціальних машин – віддільника ядра від недоруша у воді, сушарки ядра, сушарки недоруша, подрібнювача ядра, недоруша та лушпиння, які разом утворюють безвідходну лінію виробництва 1 т/год сухого ядра.

2. Вперше науково обґрунтовано технологію та конструкції спеціальних машин для отримання харчового безлушпинного ядра з насіння соняшника сухим способом: калібрування насіння на фракції за товщиною, кондиціювання їх за вологою, обрушування насіння у полі відцентрових сил, відділення ядра від недоруша; і на діючих моделях визначено параметри цих процесів, необхідних для розробки робочих креслень машин.

3. Встановлено закономірності процесу обрушування насіння та розроблено нову теорію обрушування насіння у полі відцентрових сил, на основі якої створено конструкцію “Насіннєрушки–2 Іхно”. Вихід цілого ядра з цієї рушки становить 60–70 % (від маси рушанки без лушпиння та пилу), вміст недоруша – від нуля до 8–9 %. Це кращі показники порівняно з будь-якими відомими машинами.

4. Вперше розроблено конструкції спеціальних машин безперервної дії для сухого способу отримання безлушпинного ядра – калібрувальна машина, кондиціонер, “Насіннєрушка–2 Іхно”, аспіратор, контрольний конвеєр. Ці машини утворюють лінію виробництва 0,25 т/год ядра, яка впроваджена у АК “Контакт” (м. Харків), ТОВ”Влассо” (м. Харків), ЧП “Ян” (м. Егор’євськ, Московської обл., Росія).

5. Для використання харчового безлушпинного ядра соняшника у харчових продуктах вперше вирішено такі задачі:

- розроблені технологічні вимоги до насіння, придатного для отримання ядра (насіння повинно бути вищого класу з масою 1000 штук понад 80 г);

- досліджено склад і фізико-хімічні властивості високобілкового насіння сорту Саратовський 82, високоолійних сортів Запорізький кондитерський, ВНІІМК 8883 та Ранок;

- визначено термін зберігання ядра високоолійного сорту Донський 60, отриманого сухим способом. В умовах навколишнього середовища при 15–17 С він становить 150 діб, це в 10 разів більше, ніж за стандартом на ядро.

- встановлені кількісні відношення при заміні горіхів фундука, кеш’ю, мигдалю ядром високобілкового соняшника С-82. Вони становлять: у цукерках 20 – 50%, у карамелі і щербеті – 100 %. За якістю кондитерські вироби з додаванням ядра не відрізняються від виготовлених тільки з горіхами, що перевірено у цехах кондитерських фабрик зразу після виготовлення і через деякий час зберігання у звичайних умовах.

6. Доведено перевагу виготовлення харчових продуктів з ядра та шроту порівняно з білковим ізолятом: вони мають більшу енергетичну та біологічну цінність, виготовлення ядра і шроту простіше, менш енергомістке та екологічно чистіше. Розроблено техніко-економічне обґрунтування виробництва та використання ядра і шроту соняшника для заміни у харчових продуктах білків та жирів тваринного походження. Показано, що рентабельність виробництва, яке виготовляє із безлушпинного ядра харчовий шрот (замість кормового), збільшиться у 2–3 рази.

7. Визначено технологічні параметри підготовки ядра перед його додаванням у продукти: сушіння (до вологості 2,5 %) у киплячому шарі при 80 С, протягом 5–7 хв (при цьому денатурації білків не виявлено), зміна кислотного числа жиру незначна); відділення олії з ядра: пресуванням при 60 С для одержання напівзнежиреного борошна та екстракція при 55 ⁰С олії органічним розчинником з пелюсткованого цілого ядра з отриманням харчового шроту. Вивчено функціональні властивості ядра безлушпинного, макухи та шроту: набрякання при 40 С, а також пінотвірна, емульгуюча здатність розчинів білків зі шроту; виявлено умови стабілізації стану хлорогенової кислоти у ядрі, макусі та шроті, при яких не відбувається їх потемніння (це додавання водного розчину лимонної кислоти концентрацією не менше 0,1 % або 0,2–0,3 % сухої ЛК до рН суспензії 5–5,8).

8. Розроблено рецептури та технології отримання продуктів з ядром: фаршу для котлет, паштету; харчового продукту – аналога сметани 20%-ї жирності; майонезу 35 та 40 % жирності; хліба з додаванням 5 та 10 % ядра від маси борошна; локшини з додаванням 5, 10, 15, 20 та 25 % тертого ядра та локшини з вмістом 55% шроту; пасти солодкої з какао-порошком. Зі шроту виготовлено рослинне молоко та майонез. Додавання ядра та шроту у хліб і локшину збільшує їх калорійність і вміст білків до їх рівня у варених та копчених ковбасах. Заміна тваринних білків рослинними дасть Україні велику економію коштів.

Публікації автора:

1. Кулик Ю.А., Ихно Н.П., Божко М.Ф., Дудин Д.И. Применение ядер крупноплодных сортов подсолнечника // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. – М., 1981. – №11. – С.21.

Здобувач запропонував використовувати в цукерках замість горіхів ядро соняшника.

2. Ихно Н.П., Кожанов Ю.Г., Евчук В.М. Использование высокобелкового крупноплодного подсолнечника в кондитерских изделиях // Пищевая промышленность. – М., 1993. – №10. – С. 25-28.

Здобувач запропонував технологію використання ядра соняшника в кондитерських виробах замість горіхів.

3. Ихно Н.П. О подготовке семян подсолнечника к обрушиванию // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. – Харьков: ХГПУ, 1998. – Вып. 16. – С. 49-52.

4. Ихно Н.П. Машина для калибрования семян подсолнечника // Масло- жировая промышленность. – М., 1998. – №4. – С. 16-17.

5. Ихно Н.П. Отделение ядра семян подсолнечника от недоруша в воде // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. – Харьков: ХГПУ, 1999. – Вып. 33. – С. 49-52.

6. Ихно Н.П. Сушка ядра подсолнечника, осажденного в воде // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. – Харьков: ХГПУ, 1999. – Вып. 34. – С. 36-39.

7. Ихно Н.П. Теория и практика получения низколузгового ядра подсолнечника // Масложировая промышленность. – М., 1999. – №3. – С. 22-25.

8. Ихно Н.П. Исследование высокобелкового крупноплодного подсолнечника сорта Саратовский 82 // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. – Харьков: ХГПУ, 2000. – Вып. 91. – С. 39-42.

9. Ихно Н.П. Теория и практика получения низколузгового ядра подсолнечника // Хранение и переработка сельхозсырья: Теоретический журнал. – М., 2000. – №3. – С. 42-45.

10. Ихно Н.П. Пневматический разбрасыватель высоковлажного ядра подсолнечника в сушилке кипящего слоя // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. – Харьков: ХГПУ, 2000. – Вып. 123. – С. 122-124.

11. Ихно Н.П. Теория и практика получения низколузгового ядра подсолнечника // Хранение и переработка зерна. – Днепропетровск, 2000. – №9. – С. 46-49.

12. Лисюк Г.М., Фомина И.Н., Ихно Н.П., Шидакова-Каменюка Е.Г. Пути использования ядра подсолнечника в технологии хлебобулочных и кондитерских изделий // Наукові праці Одеської державної академії харчових технологій. – Одеса, 2000. – Вип. 24. – С.288-291.

Здобувач запропонував програму дослідів при виготовленні хліба з ядром.

13. Ихно Н.П. Пищевое безлузговое ядро подсолнечника – источник белков в рационе питания населения Украины // Хранение и переработка зерна. – Днепро- петровск, 2001. – №4. – С. 35-38.

14. Ихно Н.П., Котелевская А.А. Стабилизация состояния хлорогеновой кислоты в ядре, жмыхе и шроте подсолнечника // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”. – Харків: НТУ “ХПІ”, 2001. – №3. – С. 82-86.

Здобувач обгрунтував напрямок і методику дослідження, брав участь у проведенні дослідів, підготував публікацію.

15. Ихно Н.П., Котелевская А.А., Квашенко И.А. Изучение некоторых функциональных свойств белков ядра и шрота подсолнечника // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”. – Харків: НТУ “ХПІ”, 2002. – №2. – Ч. I. – С. 59-62.

Здобувач сформулював задачу дослідження, розробив методику, узагальнив результати, підготував публікацію.

16. Ихно Н.П. Сушилки кипящего слоя для ядра и семян подсолнечника // Хранение и переработка зерна. – Днепропетровск, 2001. – №5. – С. 54-56.

17. Ихно Н.П. Измельчение ядра, семян и лузги подсолнечника в поле центробежных сил // Хранение и переработка зерна. – Днепропетровск, 2001. – №8. – С. 52-54.

18. Ихно Н.П. Исследование состава и обрушиваемости крупноплодного подсолнечника сорта “Ранок” // Хранение и переработка зерна. – Днепропетровск, 2001. – №9. – С. 47-49.

19. Ихно Н.П., Челомбитько Е.В. Влагоудерживающая способность безлузгового пищевого ядра, жмыха и шрота подсолнечника // Хранение и переработка зерна. – Днепропетровск, 2001. – №10. – С. 50-51.

Здобувач розробив дослідну установку, план дослідження, підготував публікацію.

20. Фомина И.Н., Лисюк Г.М., Ихно Н.П., Котелевская А.А., Левченко В.В. Аспекты использования ядра подсолнечника в хлебопечении // Зб. наук. пр. “Прогресивні ресурсозберігаючі технології та їх економічне обгрунтування у підприємствах харчування”. – Харків: ХДАТОХ, 2001. – Ч.1. – С. 176-181.

Здобувач запропонував план досліджень з виготовлення хліба з ядром соняшника.

21. Ихно Н.П. Получение пищевого безлузгового ядра из семян подсолнечника // Хранение и переработка зерна. – Днепропетровск, 2002. – №3. – С. 61-64.

22. Фомина И.Н., Лисюк Г.М., Ихно Н.П., Шидакова-Каменюка Е.Г. Влияние продуктов подсолнечника на состояние белково-протеинового комплекса муки пшеничной. // Вісник Харківського державного університету харчування і торгівлі. – Харків, 2002. – Вип.9. – С. 32-34.

Здобувач запропонував використовувати ядро та шрот соняшника при виготовлені хліба.

23. Ихно Н.П. Обрушивание семян подсолнечника в условиях, близких к идеальным // Материалы междунар. научно-техн. конф. “Информационные технологии: наука, техника, технология, образование, здоровье”. – Харьков, ХГПУ, 1996. – Ч. 2. – С. 53.

24. Ихно Н.П. Исследование параметров центробежной семянорушки с наклонными деками // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. – Харьков: ХГПУ, 1998. – Вып. 16. – С. 53-55.

25. Ихно Н.П. Хранение ядра подсолнечника, полученного сухим способом // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. – Харьков: ХГПУ, 1998. – Вып. 16. – С. 56-58.

26. Ихно Н.П. Использование безлузгового ядра подсолнечника для изготовления пищевых продуктов // Сбор. научн. тр. Харьковского государственного политехнического университета: «Информационные технологии: наука, техника, технология, образование, здоровье». - Харьков: ХГПУ, 1999. – Вып. 7. – Ч. 4. – С. 36-41.

27. Ихно Н.П., Котелевская А.А., Храмцова И.А. Изменения в ядре подсолнечника при сушке // Сб. науч. трудов Харьковского государственного политехнического университета: «Информационные технологии: наука, техника, технология, образование, здоровье». – Харьков: ХГПУ, 1999. – Вып.7. – Ч.4. – С. 42-44.

Здобувач розробив програму досліджень процесу сушіння ядра у киплячому шарі.

28. Устройство для разделения рушанки на ядра и скорлупу: А.с. 1324633 А1 СССР / Н.П. Ихно, В.В. Фещенко, Н.А. Соломяный (СССР). – № 3971428/28-13; Заявл. 26.09.85; Опубл.23.07.87, Бюл. №27. – 7 с.

Здобувач розробив конструкцію пристрою, підготував опис винаходу, брав участь у розробці робочих креслень пристрою.

29. Способ производства полуфабриката из ядра семян подсолнечника, используемого в кондитерском производстве: А.с. 1560075 СССР, МКИ А 23 L 1/36 / Н.П. Ихно, Ю.Г. Кожанов, А.Ю. Орловская, В.М. Евчук, В.Г. Ролик (СССР). – №4241670/30-13; Заявл. 07.05.87; Опубл. 30.04.90, Бюл. №16. – 6 с.

Здобувач запропонував сушити промите у воді ядро під вакуумом.

30. Способ получения конфетной пралиновой массы: А.с. 1835631 СССР, МКИ А 23 С 3/00 / Н.П. Ихно, Ю.Г. Кожанов, С.А. Мироненко, Ю.А. Кулик, А.Ю. Орловская, Л.Ф. Перлина, С.А. Бут, Н.Л. Рябуха (СССР). – №4821728/13; Заявл. 03.05.90; Зарегистр. 13.10.92. – 9 с.

Здобувач розробив технологію підготовки ядра соняшника перед його введенням у пралінову масу цукерок.

31. Измельчитель: А.с. 1741894 СССР, МКИ В 02 С 18/06. / Н.П. Ихно (СССР). – №4879308/33. Заявл. 31.10.90; Опубл. 23.06.92, Бюл. №23. – 8 с.

32. Пат. 1819402 СССР, МКИ В 02 В 3/00. Семянорушка Ихно / Н.П. Ихно (СССР) – №4892132/13; Заявл. 10.12.90; Зарегистр. 11.10.92. – 9 с.

33. Пат. 2046262 Российская Федерация, МКИ F 26 В 3/08 Способ сушки ядра семян подсолнечника / Н.П.Ихно (Украина). – №5009978/13; Заявл. 02.07.91; Опубл.20.10.95, Бюл. №29. – 19 с.

34. Пат. 12843 Україна, МКИ В 02 С 18/06. Роздріблювач / М.П. Іхно (Україна). – №94322026. Заявл. 10.06.93; Опубл. 28.02.97, Бюл. №1. – 8 с.

35. Пат. 6656 Україна, МКИ А 23 С 3/00. Спосіб одержання цукеркової пралінової маси / М.П. Іхно, Ю.Г. Кожанов, С.А. Мироненко, Ю.О. Кулік, А.Ю.Орловська, Л.Ф. Перлина, С.А. Бут, М.Л. Рябуха (Україна). – №94301119. Заявл. 12.04.93; Опубл. 29.12.94, Бюл. №8-1. – 10 с.

Здобувач розробив технологію підготовки ядра соняшника перед його введенням у пралінову масу цукерок.

36. Пат. 3344 Україна, МКИ В 02 В 3/00. Насіннєрушка Іхно / М.П. Іхно (Україна). – № 93321174; Заявл. 16.03.93; Опубл.27.12.94, Бюл. № 6-1. – 13 с.

37. Пат. 27009 Україна, МКИ А 23 L 1/46, С 11 В 1/04 Спосіб одержання ядра соняшникового насіння / М.П. Іхно (Україна). – №95114827; Заявл. 09.11.1995; Опубл.28.02.2000, Бюл. №1. – 9 с.

38. Пат. 20833 Україна, МКИ В 07 В 1/46. Калібровочна машина / М.П. Іхно (Україна). – №95031343; Заявл. 27.03.95; Опубл.15.02.2001, Бюл. №1. – 11 с.

39. Пат. 17430 Україна, МКИ В 02 В 3/00, 3/02 Насіннєрушка-2 Іхно / М.П. Іхно (Україна). – №95042099; Заявл. 27.04.95; Опубл. 16.10.2000, Бюл. №5-1. – 14 с.

40. Пат. 51792. Україна. 7 ВО7В 1/46. Калібрувальна машина / М.П. Іхно, Л.В. Фадеєв (Україна). – № 99126926. Заявл. 20.12.99; Опубл. 16.12.02, Бюл. № 12. – 11с.

Здобувач розробив технологічну схему та компоновку машини.

41. Пат. 51395 А Україна. Майонез / М.П. Іхно, А.А. Котелевська (Україна). – №32002031975. Заявл. 12.03.2002; Опубл. 15.11.2002, Бюл. №11. – 4 с.

Здобувач науково обгрунтував склад майонезу з ядром соняшника.

42. Пат. 52285 А Україна. Харчовий продукт / М.П. Іхно, А.А. Котелевська (Україна). – №32002043235. Заявл. 19.04.2002; Опубл. 16.12.2002, Бюл. №12. – 4 с.

Здобувач розробив технологію виготовлення харчового продукту.

43. Ихно Н.П., Котелевская А.А., Левченко В.В., Челомбитько Е.В., Квашен- ко И. А. Ядро семян подсолнечника – новый вид сырья для изготовления пищевых продуктов // Олійно-жировий комплекс. – Днепропетровск, 2003. – №2. – С.17-20.

Здобувач обгрунтував положення про ядро як новий вид сировини для виговлення харчових продуктів.

44. Пат. 55112 А Україна. Спосіб отримання пасти соняшникової / М.П. Іхно, А.А. Котелевська (Україна). – №2002075371. Заявл. 01.07.2002; Опубл. 17.03.2003, Бюл. №3. – 4 с.