Разработка специализированных продуктов питания для рабочих промышленных предприятий

УДК 641.56

Разработка специализированных продуктов питания

для рабочих промышленных предприятий

Л.А. Маюрникова, д-р техн. наук, профессор, В.В. Трихина, канд. техн. наук Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» (университет) С.В. Новоселов, д-р техн. наук, профессор Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова

Лечебно-профилактическое питание актуально в системе профилактических мероприятий по снижению или компенсации влияния неблагоприятных факторов на здоровье работающих во вредных условиях труда. С целью анализа эффективности существующих (используемых) специализированных продуктов питания на предприятиях с вредными условиями труда и их интеграции с целью разработки новых пищевых продуктов лечебно-профилактического назначения было исследовано питание рабочих горячих цехов металлургических предприятий.

Актуальность вопросов рационализации и специализации питания на промышленных предприятиях с вредными условиями труда, профилактики профессиональных и производственно обусловленных заболеваний подтверждается на государственном уровне указами Президента и постановлениями Правительства Российской Федерации в области здорового питания, стратегии развития здравоохранения, пищевой и перерабатывающей промышленности на период до 2020 г.

В рамках многофакторного процесса разработки специализированных продуктов питания для коррекции здоровья рабочих горячих цехов металлургических предприятий создан интегрированный метод разработки, оценки качества и эффективности специализированных пищевых продуктов (СПП).

В основу разработки метода положен подход, включающий в себя этапы от проектирования до реализации специализированных продуктов питания:

научное обоснование идеи разработки СПП;

разработка рецептур и технологии СПП;

тестирование уровня качества и профилактической эффективности СПП;

обеспечение заданного уровня качества в производственных условиях;

обеспечение спроса на разработанные специализированные продукты питания.

Схема и последовательность интегрированного метода разработки специализированных продуктов на основе системы «наука и образование - производство - рынок» представлена в табл. 1.

Научным обоснованием идеи разработки СПП явились результаты анализа фактического питания рабочих горячих цехов Западно-Сибирского металлургического комбината и алюминиевого завода г. Новокузнецка (всего обследовано более 400 человек, 2012 г.), которые выявили разба-лансированность рациона по ряду незаменимых нутриентов, независимо от наличия в рационе продуктов лечебно-профилактического назначения. В качестве вновь разрабатываемых СПП выступали новые формулы известных порошкообразных концентратов для напитков: «Концентраты для безалкогольных напитков, обогащенные витаминами», «Кисели плодово-ягодные, обогащенные витаминами и кальцием», «Концентраты минеральные для безалкогольных напитков».

Дана биохимическая и фармакологическая характеристика витаминов и минеральных веществ, составляющих рецептурные формулы концентратов напитков, что позволило обосновать их качественный и количественный состав, участие в коррекции витаминного статуса и здоровья работников металлургических предприятий.

Наряду с рецептурой одним из факторов, формирующих качество разрабатываемой продукции, является технология производства. При изготовлении напитков, представляющих собой многокомпонентную смесь микронутриентов и наполнителя, использовали механический смеситель центробежного типа с конусными рабочими роторами, разработанный

в КемТИПП на кафедре «Процессы и аппараты пищевых производств». Конструктивное исполнение аппарата обеспечивает эффективное смешение в разреженных и пересекающихся слоях с использованием прямых и обратных рециклов, что позволяет получать качественную смесь при высоком соотношении компонентов, решая проблему их комкования и слеживаемости.

Профилактическая эффективность концентрата для напитка «Золотой шар» определялась в период послес-менной реабилитации работников алюминиевого производства. Так, хроническую фтористую интоксикацию (ХФИ) моделировали пассивным запаиванием лабораторных крыс среднетоксичной дозой фторида натрия в течение 60 дней (ежедневное назначение фторида натрия с питьевой водой в концентрации 10 мг/л соответствует суточной дозе 3,5 мг/кг массы тела). Положительный эффект испытуемого продукта проявился в достаточной компенсации минеральных солей кальция, магния, назначение которых при фтористой интоксикации способствовало снижению абсорбции фтора в организме на фоне его активной экскреции.

Для обеспечения заданного уровня качества СПП на этапе проектирования в производственных условиях эффективны разработка и внедрение систем менеджмента. В период 2013-2014 гг. на базе фармацевтического научно-производственного предприятия ЗАО «Алтайвитамины» выполнены исследования, составлена программа работы по созданию Интегрированной системы качества и безопасности продукции (ИСКиБП) в соответствии с требованиями:

ГОСТ 150 9001-2011 «Системы менеджмента качества. Требования»;

ГОСТ Р ISO 22000-2007 «Системы менеджмента безопасности пищевой продукции» с использованием принципов НАССР (Hazard Analysis and Critical Control Point - Анализ опасностей и критические контрольные точки);

ГОСТ Р 52249-2009 с внедрением и поддержанием процедур, основанных на принципах GPM (Good Manufacturing Practice - надлежащая производственная практика).

По результатам внедрения выполнен многофакторный анализ результативности функционирования ИС-КиБП. Установлено, что количество замечаний к готовой продукции (по сериям) с 2013 по 2014 г. снизилось. Так, в 2014 г. количество выявленных несоответствий по подразделениям уменьшилось на 34 % (с 12 до 8).

Этап обеспечения спроса на новые СПП рабочими промышленных пред-

Таблица 1

Последовательность этапов интегрированного метода разработки и оценки специализированных продуктов питания

№ Этап Характеристика этапа

1 Генерирование идеи на основе достижений науки и техники, нутрициологии Возможность оценки и учета комплекса показателей нового пищевого продукта специализированного назначения и технологии его производства с учетом пищевой ценности, функциональной направленности, экономической эффективности, социального эффекта, а также экологии и др.

2 Научное обоснование идеи и целеполагание нового СПП для вредных условий труда Обоснование цели и задач на основе достижений науки и техники и целеполагания специалистов для рассмотрения вариантных путей достижения цели, решения задач, обоснование выбора приоритетных решений на основе сформированного исходного множества альтернатив СПП для работающих во вредных производственных условиях.

3 Разработка методологии проектирования СПП на основе организации НИД Систематизация методов, методик и технологий для целевого исследования и разработки специализированных пищевых продуктов на основе целеполагания с учетом ресурсов (материальных и интеллектуальных) и региональных условий для практического применения для персонала работающих во вредных условиях труда в рамках тематического инновационного кластера (ТИК).

4 Проектирование составов рецептур СПП, рационов питания В соответствии с методологией предлагается два подхода: на основе потребительских предпочтений (спрос) и механистический подход - на основе явных знаний о наличии дефицита микронутриентов и формируемых на его основе алиментарнозависимых заболеваний в конкретных группах населения (группы риска), работающих во вредных условиях труда.

5 Разработка технологии производства СПП Разработка ТТР применительно к ранее выбранному, имеющему положительный опыт и инновационный потенциал предприятию. Приоритетная организационная форма - научно-производственное объединение (НПО).

6 Апробация рецептур и технологии производства СПП, рационов питания Оценка принятых решений, разработки составов и технологии продукта при апробации в производственных условиях. Приоритетно малое инновационное предприятие (МИП). Апробация вариантных организационно-экономических решений (ОЭР) и выбор приоритетного с учетом прогноза оценки эффективности и социального эффекта в заданных граничных условиях тематики исследования.

7 Оценка профилактической эффективности Экспериментальное подтверждение научного обоснования идеи, целеполагания в виде новых составов рецептур и технико-технологических решений СПП в клинических условиях

8 Тестирование уровня ТТР, ОЭР СПП эффекта, эффективности Оценка технического уровня разрабатываемых ТТР новых СПП и ОЭР, их структурное описание с учетом назначения для работающих во вредных условиях труда. Оценка эффективности и эффектов: технико-технического, организационно-экономического, экологического, социального и др.

9 Товароведная оценка СПП, рационов питания Оценка элементов, характеризующих качество, безопасность, количественные показатели функциональных свойств продуктов с учетом известных данных, методов контроля пищевых продуктов, требований нормативных документов и др.

10 Выведение специализированных продуктов питания на рынок В соответствии с механистическим подходом к разработке СПП рынок - промышленные предприятия, а потребители - персонал предприятий. Эффективность профилактических мероприятий с использованием СПП требует разработки коммуникативных технологий: методических рекомендаций, программ и т. д.

11 Обеспечение качества и безопасности СПП Составляющей положительного опыта и/или инновационного потенциала является одна из систем качества (её элементы) и безопасности, например: СМК, НАССР, GMP и др.

12 Системный подход к процессу организации производства и реализации СПП Системный подход к управлению в системе «наука и образование - производство - рынок». Выбор участников на основе инновационного потенциала с учетом их опыта для реализации цели, задач в организационной форме интеграции их ресурсов и возможностей, объединения в ТИК.

13 Формирование потребительского спроса к СПП Применение известных и разработка новых механизмов формирования потребительских предпочтений к СПП (на основе методов научно-технического творчества), как основа спроса.

14 Обеспечение спроса на СПП Обеспечение спроса на СПП, рационы питания функционального назначения (в необходимом количестве и соответствующего качества) для работающих во вредных условиях труда.

15 Оценка качества жизни работающих во вредных условиях труда Оценка повышения качества жизни работающих во вредных условиях труда с учетом лечебно-профилактического питания и параметров оценки качества жизнедеятельности, в том числе на основе показателей Всемирной организации здоровья (ВОЗ).

Таблица 2

Рекомендуемая схема процесса потребления СПП* рабочими горячих цехов в рамках программы лечебно-профилактического питания персонала металлургических предприятий

Начало рабочей смены Середина рабочей смены Вся рабочая смена

Один стакан (200 см3) готового напитка, приготовленного из концентрата для безалкогольных напитков, обогащенного витаминами Один стакан (200 см3) готового киселя плодово-ягодного, обогащенного витаминами и кальцием, во время обеда в качестве третьего или самостоятельного блюда Пять стаканов (1 000 см3) готового напитка, приготовленного из минерального концентрата для безалкогольных напитков

Примечание. *Включены основные компоненты, регулирующие водно-солевой баланс в организме, восполняющие дефицит микронутриентов

приятий осуществляется разработанной программой, включающей всю группу специализированных продуктов. С учетом особенностей рецептурных формул и технологий, оценки функциональных свойств действующих начал специализированных продуктов программа имеет следующую функциональную направленность:

компенсирует потери витаминов, макро- и микроэлементов;

обеспечивает оптимальный водно-питьевой режим;

обладает гепатопротекторным действием, адаптогенными свойствами, повышая устойчивость организма к неблагоприятным факторам производства, благоприятно воздействует на органы ЦНС, ЖКТ и ССС, улучшает реологические свойства крови, препятствуя агрегации форменных элементов, корректирует нарушения белкового и водно-солевого обмена.

Программа предполагает длительные сроки хранения концентратов напитков, удобную для их транспортирования форму, хорошие ор-ганолептические свойства. При этом напитки можно быстро и легко готовить в условиях предприятий массового питания. Программа имеет низкую себестоимость. На разработанную группу специализирован-

ных продуктов получены санитарно-эпидемиологические заключения Роспотребнадзора и экспертные заключения Института питания РАМН.

Разработаны методические рекомендации для наиболее эффективного, рационального использования программы (табл. 2).

Процесс проектирования СПП для работающих во вредных усло-

Последовательность решения задач интерпретированным методом синектики в условиях научно-инновационной деятельности

виях труда, технологии их производства и практического применения имеет особенности, определяемые их назначением. Поэтому актуальна организация творческой деятельности специалистов на основе интерпретации методов научно-технического творчества для сферы питания [1, 2].

В рамках исследования для разработки СПП предложена интерпретация метода синектики в условиях организации научно-инновационной деятельности, которая обеспечивает интеграцию разработки нового СПП и организационно-экономического плана его производства, реализации и применения в заданных граничных условиях региона. Схема интерпретированного метода синектики представлена на рисунке.

Синектика» - это объединение разных элементов в поисках аналогий, сочетание разнородных, а иногда даже несовместимых элементов в процессе постановки и решения задач. Особенность метода синек-тики - привлечение разных видов аналогий для разработки технико-технологических и организационно-экономических решений (ТТР, ОЭР).

Процесс интеграции на ранних стадиях создания новых ТТР и ОЭР рассматривает перспективы их практического применения в определенных на данной стадии основных граничных условиях:

технологичность ТТР (концептуального образа новшества) для серийного производства предполагаемого нового продукта;

обеспеченность материальными и интеллектуальными ресурсами для трансформации новшества в нововведение;

исследование, прогноз потенциального спроса на нововведение с учетом потребительной ценности для производства и рынка;

обоснованные сроки разработки и реализации инновационного проекта или программы;

предполагаемые затраты на проектирование и разработку новшества, объемы и источники инвестиций инновационного проекта, программы.

Необходимые условия для организации процесса творчества специалистов сферы питания, а также анализа результатов на основе разработки моделей и прогнозов:

сформированная и обоснованная актуальная проблема сферы питания, характеристика объекта или системы - например, СПП для работающих во вредных условиях труда;

предполагаемая возможность формирования нового желаемого состояния объекта или системы, СПП на основе натурального сырья, новой технологии и в условиях, определяющих возможности эффективности;

творчество специалистов-синекторов, их креативное мышление

обеспечивает выявление и решение неформализованных задач, которые характерны для инновационного развития пищевых предприятий, организаций;

диалектика как искусство вести беседу, учение о закономерностях развития бытия, познания и основанных на этом учении методов творческого мышления в коллективе специалистов сферы питания.

Интегрированный метод для сферы питания как инструментарий для перевода системы из одного состояния в новое включает модели и технологии для обоснования, определения целей и задач прогнозируемого образа новшества СПП на основе организации процесса инновационного развития. В этом процессе планируется и реализуется системный перевод, трансформация новшества (новации) в нововведение (инновацию) в региональных условиях сферы питания. В результате формируется суммирующий эффект (системный), превосходящий эффект каждого отдельного компонента, что необходимо для обеспечения практической значимости результатов исследования «от идеи до потребителя».

Таким образом, интегрированный метод разработки специализированных продуктов для коррекции питания работающих во вредных условиях труда позволяет на основе целепо-лагания специалистов формировать процесс научно-инновационной деятельности «от идеи до потребителя». Метод предусматривает выявление и решение актуальных задач для коррекции питания работающих во вредных условиях производства на основе достижений науки и техники с учетом региональных условий. Особенность метода в том, что он на интерактивной основе обеспечивает интеграцию интеллектуальных и материальных ресурсов, структурирует их для решения задач и достижения цели в условиях региона в системе «наука и образование - производство - рынок».

ЛИТЕРАТУРА

1. Новоселов, С.В. Методология проектирования и продвижения на потребительский рынок пищевых продуктов в условиях инновационной деятельности / С.В. Новоселов, Л.А. Маюрни-кова. - Кемерово: КемТИПП, 2013. -360 с.

2. Новоселов, С.В. Основы управления инновационным развитием организаций и предприятий в региональных условиях: учебное пособие / С.В. Новоселов, Л.А. Маюрникова. - Кемерово: Кем-ТИПП, 2013. - 264 с.

Разработка специализированных продуктов питания для рабочих промышленных предприятий

Ключевые слова

вредные условия труда; интегрированный метод разработки; метод синектики; специализированные пищевые продукты; творчество

Реферат

С целью повышения эффективности производства специализированных продуктов для обеспечения лечебно-профилактического питания для людей, работающих во вредных условиях труда, предложена представленная в статье система основных элементов интегрированного метода разработки этой группы продуктов. Предложенный метод адаптирован к конкретной ситуации: организация питания рабочих металлургических предприятий. Метод включает в себя пятнадцать этапов: генерирование идеи, ее научное обоснование (целеполага-ние), методологию проектирования продукта как инновации, проектирование рецептуры и технологии производства, апробацию в производственных условиях и оценку профилактической эффективности, тестирование продукта и его товароведную оценку, выведение на рынок и формирование спроса, выбор участников реализации проекта в рамках тематического инновационного кластера, обеспечение уровня качества и безопасности на основе систем качества и, как итог, оценку качества жизни потребителей продукта-инновации. Дана характеристика элементов метода и их применимость к этапам разработки продуктов в системе «наука и образование - производство - рынок». В качестве основного инструментария для разработки специализированных пищевых продуктов предложен интерпретированный метод синектики, основанный на творчестве специалистов сферы питания. сформулированы условия для организации процесса творчества специалистов сферы питания, к которым относятся и методы научно-технического творчества. Показана особенность метода, которая заключается в том, что на интерактивной основе он обеспечивает интеграцию интеллектуальных и материальных ресурсов, структурирует их для решения задач и достижения цели в условиях региона в системе « наука образование - производство - рынок».

Авторы

Маюрникова Лариса Александровна, д-р техн. наук, профессор, Трихина Вероника Валерьевна, канд. техн. наук, Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» (университет), 650056, г. Кемерово, Бульвар Строителей, д. 47, nir30@mail.ru

Новоселов Сергей Владимирович, д-р техн. наук, профессор, Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, 656038, г. Барнаул, ул. Ленина, д. 46.

The Development of Specialized Food Products for Industrial Workers Key words

occupational hazards; specialized food products; an integrated method of design; creativity; method of synectics

Abstracts

With the aim of production efficiency of specialized products to ensure therapeutic nutrition working in harmful working conditions the article presents the system of basic elements of an integrated development method of this group of products. The proposed method is adapted to the specific situation: the organization of supply of workers of metallurgical enterprises. The method includes fifteen stages: generating ideas, its scientific study (goal-setting), methodology of product design as innovation, design, compounding and manufacturing technology, tested under production conditions and evaluation of prophylactic efficacy, the testing of the product and its commodity research and evaluation, launch and demand generation, the selection of participants of the project in the framework of the thematic innovation cluster, ensure the level of quality and safety on the basis of quality systems and, as a result, an evaluation of the quality of life of consumers of the product - innovation. The characteristic elements of the method and their applicability to the product development stages in the system «science, education - production -market». As the primary Toolkit for developing specialized food products offered interpreted the method of synectics is based on the work of specialists in the field of nutrition. Formulated the conditions for the organization of the creative process specialists in the sphere of nutrition, which include methods of scientific and technical creativity. Shows the feature of the method, which consists in the fact that on an interactive basis, it allows the integration of intellectual and material resources, their structures for solving problems and achieving goals under conditions of region in the system «science education - production - market».

Authors

Mayurnikova Larisa Alexandrovna, Doctor of Technical Science, Professor, Trikhina Veronika Valeryevna, Candidate of Technical Science, Kemerovo Technological Institute of Food Industry (University), 47, Bulvar Stroiteley, Kemerovo, 650056, nir30@mail.ru

Novosyolov Sergey Vladimirovich, Doctor of Technical Science, Professor Altai State Technical University named after I.I. Polzunov, 46, Lenina St., Barnaul, 656038.