Современные технологии и инновационные подходы в соковом производстве: автоматизация, пастеризация и контроль качества (обзорная статья)

Соки играют важную роль в рационе питания современного человека. Они обеспечивают организм необходимыми витаминами, минералами и другими полезными веществами. В связи с этим производители соков оказываются под повышенным вниманием потребителей. В данном обзоре рассматриваются современные методы управления и контроля качества на разных стадиях производства. Особое внимание уделяется инновационным методам обработки, таким как холодная пастеризация и использование биопленок для упаковки, которые способствуют продлению срока хранения соков и повышению их качества. Современные подходы к производству различны. Некоторые представляют собой оптимизации традиционных технологий, к таким технологиям можно отнести пастеризацию и асептическую упаковку. Однако наряду с ними активно внедряются и инновационные решения. Например, обработка высоким давлением и использование импульсного электрического поля становятся все более популярными. Обзор современных методов управления технологическими процессами в производстве соков длительного хранения демонстрирует значительные достижения в нескольких ключевых областях. Во-первых, это касается обеспечения безопасности конечного продукта. Во-вторых, особое внимание уделяется качеству и питательной ценности соков. Автоматизация процессов и применение интеллектуальных систем управления дают возможность значительно повысить эффективность и контроль над производственными процессами. Успешная реализация этих передовых методов позволит производителям не только удовлетворять растущие требования потребителей, но и гарантировать высокое качество, безопасность и питательную ценность соковой продукции. Кроме того, данные меры помогают сохранить конкурентоспособность на рынке. Будущее производства соков длительного хранения связано с интеграцией новейших технологических достижений. Комплексный подход к управлению качеством на всех этапах производственного цикла становится необходимостью для успешного функционирования в данной отрасли.

1. Aniama S. O. The use of artificial intelligence in improving the preservation and quality of cashew apple juice drinks for national development // International Journal of Biological and Pharmaceutical Sciences Archive. – 2021. – No. 2. – Р. 1–8.

2. Divyansh J. Artificial Intelligence in Quality Control Systems: A Cross-Industry Analysis of Applications, Benefits, and Implementation Frameworks // International Journal of Scientific Research in Computer Science. – 2024. – Vol. 10. – Р. 1321–1333.

3. Atianashie A. M., Obeng-Ofori D. Artificial Intelligence (AI) in Cocoa Production. – Open University Press USA, 2025. – Р. 190–200.

4. Identification of equivalent processing conditions for pasteurization of strawberry juice by high pressure, ultrasound, and pulsed electric fields processing / S. Yildiz, P. R. Pokhrel, S. Unluturk, G. V. Barbosa- Canovas // Innovative Food Science and Emerging Technologies. – 2019. – No. 57. – Р. 102–195.

5. Хасанов А. Р., Баракова Н. В. Исследование влияния дозы внесения ферментных препаратов на выход полифенольных веществ и антоцианов в плодово-ягодных и овощных соках // Вестник ВГУИТ. – 2021. – № 2. – С. 61–66.

6. Effect of pulsed electric fields on inactivation of microbe and quality of freshly-squeezed pear juice / J. Zhao, R. Yang, W. Zhao [et al.] // Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering. – 2008. – No. 6. – Р. 36.

7. Impact of alternative and thermal preservation on microbiological, enzymatical, and chemical properties of blackcurrant juice / E. Ebert, S. Yadav, A. S. Stübler [et al.] // European Food Research and Technology. – 2024. – Vol. 250. – P. 2553–2567.

8. Ильина И. А., Богус А. М., Мачнева И. А. Электрокоагуляция кислых полисахаридов из пектинсодержащих экстрактов в импульсном вращающемся электрическом поле // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК – продукты здорового питания. – 2015. – № 3. – С. 70–77.

9. Pulsed electric fields-processed orange juice consumption increases plasma vitamin C and decreases F2- isoprostanes in healthy humans / M. P. Cano, B. De Ancos, L. Plaza [at al.] // Journal of Nutritional Biochemistry. – 2004. – No. 11 (15). – Р. 601–607.

10. Power ultrasound enhanced the flavor quality of tomato juice / J. Guo, L. Wu, Y. Sun [et al.]. – 2024. – No. 7. – P. 1–8.

11. Баланов П.Е., Смотраева И. В. Воздействие ультразвука и микроволнового излучения на выход сока из дикорастущих ягод // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. – 2016. – № 42. – С. 52–56.

12. Analysis of the combinative effect of ultrasound and microwave power on Saccharomyces cerevisiae in orange juice processing / B. H. Samani, M. H. Khoshtaghaza, Z. Lorigooini [et al.] // Innov Food Sci Emerg Technol. – 2015. – Vol. 32. – P. 110–115.

13. The simultaneous effect of electromagnetic and ultrasound treatments on Escherichia coli count in red grape juice / B. H. Samani, Z. Lorigooini, S. Rostami [et al.] // Journal of Herbmed Pharmacology. – 2018. – Vol. 7. – P. 29–36.

14. Individual and Combined Effects of Pomegranate Extract and Ultrasonic Treatments on Kiwifruit Juice Quality Parameters / B. Tomadoni, M. Del R. Moreira, J. P. Espinosa, A. G. Ponce // Journal of Food Process Engineering. – 2015. – Vol. 40, No. 1. – e12339.

15. Смотраева И. В., Баланов П. Е., Третьяков Н. А. Применение ультразвука при переработке растительного сырья // Известия СПбГАУ. – 2014. – № 37. – С. 28–32.

16. Пастушкова Е. В. Исследование процесса извлечения биологически активных веществ из лекарственно-технического сырья путем воздействия высоким давлением // Вестник КамчатГТУ. – 2018. – № 44. – С. 5–14.

17. Huang L., Juneja V. K. Thermal Inactivation of Escherichia coli O157:H7 in Ground Beef Supplemented with Sodium Lactate // Journal of Food Protection. – 2003. – Vol. 66. – P. 664–667.

18. Букар Л. Ч. Существующие способы обработки пищевых продуктов и их влияние на пищевую ценность и химический состав // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК – продукты здорового питания. – 2021. – № 3. – C. 59–73.

19. Букар Л. Ч. Современные методы консервирования, применяемые в пищевой промышленности. обзор // The scientific heritage. – 2022. – № 88. – С. 106–124.

20. Сербина Н. В. Исследование технологий сохранения потребительских свойств функциональных напитков в пэт-упаковке без использования консервантов // Universum: технические науки. – 2021. – № 11 (92). – С. 90–95.

21. Руденко Р. А., Насирова А. Ю. Новые тенденции в сохранении продуктов // Международный научно-исследовательский журнал. – 2023. – № 6 (132). – С. 1–4.

22. Рухсара М. М., Айна Г А., Али Х. С. Влияние ферментных препаратов на показатели яблочного сока // Вестник КрасГАУ. – 2024. – № 6 (207). – С. 206–211.

23. Панкина И. А., Белокурова Е. С. Интенсификация технологии получения сока из плодово-ягодного сырья с высоким содержанием пектина // Научный журнал НИУ ИТМО. – 2017. – № 1. – С. 36–41.

24. Anh T. L., Van L. N. Application of pectinase enzyme preparations for extraction and recovery of passion fruit juice (Passiflora edulis) from Cao Bang province // Journal of Science Natural Science. – 2023. – Vol. 68. – P. 53–62.

25. Банникова А. В., Евдокимов И. А. Инновационные технологии функциональных продуктов с применением высокого давления для сохранения нативной структуры белков // Молочнохозяйственный вестник. – 2016. – № 2 (22). – С. 67–76.

26. Кочетов В. К., Агеева Н. В. Практическое применение принципа прослеживаемости // Вестник ВГУИТ. – 2019. – № 2 (80). – С. 84–91.

27. Food safety management systems based on ISO 22000:2018 methodology of hazard analysis compared to ISO 22000:2005 / С. Hsinjung,·L. Shinlun,·C. Yijyuan [et al.] // Springer Nature. – 2019. – Vol. 25. – P. 23–37.

28. Spadoni R., Lombardi P., Canavari M. Private food standard certification: analysis of the BRC standard in Italian agri-food // British Food Journa. – 2014. – No. 1. – P. 142–164.

29. Бурак Л. Ч. Существующие способы обработки пищевых продуктов и их влияние на пищевую ценность и химический состав // ТППП АПК. – 2021. – № 3. – С. 59–73.

30. Дрофичева Н. В., Причко Т. Г. Функциональные продукты питания с использованием компонентов вторичного сырья сокового производства // Вестник ВГУИТ. – 2018. – № 3. – С. 134–139.

31. Абдуллина Л. В., Юсупова Г. Р., Галиева Ч. Р. Инструменты и методы управления качеством продукции на основе принципов ХАССП в предприятиях торговли и общественного питания // Ученые записки КГАВМ им. Н. Э. Баумана. – 2022. – № 2. – С. 7–12.

32. Бурак Л. Ч., Завалей А. П. Исследование соков с высокой антиоксидантной активностью, консервированных омической пастеризацией // ТППП АПК. – 2021. – № 4. – С. 38–47.

33. Подбор и обоснование элементов технологии производства функциональных напитков из виноградной выжимки / Г. В. Ермолина, Д. В. Ермолин, А. А. Завалий [и др.] // Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. – 2017. – № 12. – С. 64–71.

34. Сединина Н. В., Донченко Л. В. О влиянии температуры, рН и времени их воздействия на дрожжи – показатели порчи пектиновых концентратов, соков и напитков // Научный журнал КубГАУ. – 2013. – № 87. – С. 1–11.

35. Макарова Н. В., Валиулина Д. Ф. Влияние термообработки на химический состав и антиоксидантные свойства яблочных соков прямого отжима // Техника и технология пищевых производств. – 2013. – № 2 (29). – С. 1–4.

36. Колоколова А. Ю., Илюхина Н. В., Масленникова М. А. Исследования закономерностей ингибирования нативной микрофлоры сырья (сухофрукты) под воздействием ультрафиолетового излучения с различной интенсивностью обработки // Вестник ВГУИТ. – 2020. – Т. 82, № 4. – С. 122–125.

37. Экспериментальная оценка влияния комплексной обработки высоким давлением и ультразвуком на микробиологические показатели жидкого яичного меланжа / С. А. Соколов, И. Г. Дейнека, А. А. Декань, А. А. Яшонков // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2023. – № 3. – С. 59–67.

38. Рождественская Л. Н., Коробейников М. В., Брязгин А. А. Предпосылки и основания использования ионизирующего излучения для обработки пищевой продукции // Пищевая промышленность. – 2016. – № 11. – С. 115–118.