Алтайская студентка разрабатывает систему определения качества молочных продуктов.
Выпускница бакалавриата Института цифровых технологий, электроники и физики Алтайского государственного университета, специалист по УМР кафедры общей и экспериментальной физики Полина Шмыкова разрабатывает систему исследования качества молочной продукции. В своей выпускной квалификационной работе она предлагает экспериментальную установку с использованием импедансометрии - метода, основанного на измерении электрического сопротивления.
"Самым распространенным мошенничеством при производстве молока является увеличение его объема. Недобросовестные производители часто используют воду для увеличения объема молока. Другой вид мошенничества - добавление в молоко крахмала, едкого натра или увеличение срока годности с помощью таких веществ, как перекись водорода, мочевина и формальдегид, с целью восстановления и сохранения физико-химических свойств молока. Под фальсификацией сырья подразумевается не только внесение различных компонентов, но и изменение сортности и стоимости молока", - поясняет Полина Шмыкова.
По ее словам, важную роль в оценке качества молока имеют массовая доля жира, белка, сухих обезжиренных веществ молока, а также кислотность, плотность и температура замерзания.
"В промышленности существует множество приборов, методов и материалов для определения качества молочной продукции. Достигнутый в последние годы прогресс в области инструментальных методов анализа, микроэлектронной техники, микропроцессорных программируемых средств обработки информации позволяет создать новое поколение экспресс-анализаторов для контроля состава и качества молока. Такой анализатор будет совмещать основные преимущества физико-химического и инструментального подхода. Он позволит обеспечить низкую стоимость анализа и высокую точность инструментальных методов", - уточняет выпускница.
Вместе с научным руководителем, автором идеи доцентом кафедры общей и экспериментальной физики Еленой Шимко и доцентом кафедры ОиЭФ Владимиром Маликовым, а также аспирантом Викторией Козловой студентка разработала прототип прибора с двумя щупами. Их погружают в молоко и пропускают по ним электрический ток. С помощью цифровой системы генерации и приема сигнала, работающей на базе персонального компьютера, можно оценить, как изменяется электрический ток, проходя через продукт.
Импедансометрия молочных продуктов имеет ряд преимуществ. Исследование не требует сложной подготовки образца и проводится в реальном времени, позволяет определить микробиологическое загрязнение, изменение состава или структуры молока, указывающие на его низкое качество. Этот метод можно использовать для определения содержания жира, белка и других компонентов в молоке, процесс может быть автоматизирован.
В своей работе с помощью прибора студентка проанализировала образцы молока нескольких популярных торговых марок. Проведенные исследования позволили обнаружить ряд закономерностей, характерных для дорогого и дешевого молока. Эти особенности демонстрируют связь импедансометрического сигнала и показателя жирности. В работе студентки сделан вывод о возможности создания эффективной методики определения конкретной марки и производителя молока.
