Методы исследования2.2.1 Методы моделирования в технологии хлебобулочных изделий с включением биологически активных добавок

Учитывая исключительное разнообразие как объектов переработки: мука, дрожжи, соль, вода, различные добавки, так и технологических операций, сопровождающихся часто резко различающимися по форме и интенсивности воздействия на перерабатываемый материал, важно: [123, 124, 125].

во-первых, определить возможность установления общих для различных продуктов факторов, которые характеризуют свойства и

изменение их в процессе переработки, т.е.

во-вторых, общую основу для выбора форм и параметров воздействия с учетом этих свойств и их изменений;

в-третьих, перед проведением экспериментальных исследований, т.е. изучения технологии хлебобулочных изделий с включением БАД, провести модельный эксперимент.

Модельный эксперимент заключается в изучении поведения объекта с помощью модели. Методы моделирования основаны на понятии подобия различных объектов. При этом подобными называются объекты, параметры которых, обуславливающие их состояние, отличаются в определенное число раз, т.е. масштабом подобия. Подобие объектов может быть полным и неполным, если у объектов подобны все или только наиболее существенные параметры. При этом один из двух объектов, между которыми существует подобие, называется объектом моделирования, а другой его моделью [127, 128].

Получение модели и изучение свойств объекта моделирования путем анализа аналогичных свойств его модели представляет собой процесс моделирования [129,130,131,132, 133, 134,135].

Подобие разнообразных объектов может быть физическим или математическим. Поэтому различают методы физического (натурного) и математического (программного/компьютерного) моделирования.

Исходя из цели и задач диссертационного исследования, в работе рассматриваются оба вида данных моделей - физическая и математическая, т.к.

соотношений, описывающих количественные и качественные характеристики технологии хлебобулочных изделий с включением БАД;

в-четвертых, необходимо учитывать, что подход к изучению технологии данного диетического продукта питания и его свойств должен быть комплексным, начиная с изучения свойств сырья и заканчивая требованиями к готовым изделиям. Это влечет за собой необходимость знания и учета совокупности химических, физико-химических, биологических, реологических, технологических свойств сырья, как до их технологической переработки, так и в ходе ее проведения [123, 136].

Такой подход базируется на системных принципах и может быть представлен в виде блок-схемы, представленной на рисунке 6.

Анализ данных, представленных на рисунке 6 показывает, что к физическим моделям первого уровня, описывающим технологию хлебобулочных изделий с включением ламинарии сушеной можно отнести модели, которые содержат графические и аналитические параметры процесса, получаемые в результате экспериментальных исследований на конкретном приборе или установке. Это наиболее широкий класс моделей. В результате такого подхода обрабатываемая среда не находит отражения в математической модели процесса, т.к. отсутствует причинно-следственная взаимосвязь между параметрами процесса с точки зрения законов природы. Обрабатываемая среда присутствует в модели лишь косвенно. Так, например, в данной работе была разработана модель набухания ламинарии сушеной, которая представляет дискретный набор значений параметров (точки на графике). В дальнейшем эти параметры были математически обработаны для получения аналитической зависимости.

Таким образом, модели первого уровня являются, как правило, малоинформативными и узконаправленными.

Классификация моделей технологии хлебобулочных изделий

Специальные методы исследования технологии хлебобулочных изделий 2. 1 .Методы исследования свойств сырья, полуфабрикатов и готовых хлебобулочных изделий.

Методы исследования реологических свойств пшеничного теста.

Методы органолептической оценки качества готовых хлебобулочных изделий.

Физико-химические методы определения показателей качества готовых хлебобулочных изделий.

Уровень. Модели содержащие графические и аналитические параметры процесса:

а) модель определения набухания ламинарии сушеной;

Уровень. Модели хорошо известных и изученных процессов технологии хлебобулочных изделий:

а) модель определения качества готовых хлебобулочных изделий по лабораторной пробной выпечке;

б)графическая модель оптимизации рецептурной смеси.

Уровень. Модели (физические и математические), описывающие технологический процесс, в котором параметры отражают уровень современных фундаментальных знаний:

а) модели приготовления теста и выпечки хлебобулочных изделий;

б)математическая модель для расчета социально- экономического эффекта.

1 .Метод исследования морфологической структуры муки, ламинарии и теста.

Идентифи кация неорганических соединений йода методом рентгенофазового анализа.

Методика определения йода в готовых хлебобулочных изделиях. Оценка экономической эффективности

Разработка методики прогнозирования социально-экономического эффекта от внедрения технологии

хлебобулочных изделий с ламинарией сушеной

Рисунок 6 - Блок-схема классификации моделей и методов исследования технологии хлебобулочных изделий с включением ламинарии сушеной пищевой Путем усовершенствования моделей первого уровня за счет улучшения методов и технических средств измерений и выбора необходимого числа экспериментов можно построить модели второго уровня.

К ним относятся модели, которые представляются в виде хорошо известных и изученных процессов и их моделей, но с введенными в них соответствующими экспериментальными или аналитическими поправочными коэффициентами.

Так, например, в работе в качестве физической модели второго уровня была рассмотрена модель определения качества готовых хлебобулочных изделий по экспериментальным данным лабораторной пробной выпечки, а также разработана графическая модель оптимизации рецептурной смеси, которые будут представлены в разделах 2.4.2 и 2.4.3.

Следовательно, область применения моделей второго уровня та же, что и первого, т.е. отличие заключается в объеме проводимых экспериментальных измерений.

К моделям третьего уровня (физическим, математическим), описывающим технологический процесс относят модели, в которых параметры процесса связаны известными законами физики, химии и др., т.е. он отражают уровень современных фундаментальных знаний о конкретном процессе и входящих в него обрабатываемых средах. Модели третьего уровня являются своеобразным эталоном технологического процесса и по ней можно как конкретизировать сам процесс, так и оценивать математические модели этого уровня.

Таким примером может являться модель исследования реологических свойств пшеничного теста и выпечка хлебобулочных изделий в промышленных условиях.

Примером математического моделирования будет являться модель прогнозирования социально-экономического эффекта от внедрения научно обоснованной технологии хлебобулочных изделий с ламинарией сушеной пищевой.