Drukāt

Zinātniskā darbība > Programmas, projekti > Valsts pētījumu programma 2010-2014 > Projekts 3

Valsts pētījumu programma Nr. 2010.10-4/VPP-5
“Vietējo resursu (zemes dzīļu, meža, pārtikas un transporta) ilgtspējīga  izmantošana - jauni produkti un tehnoloģijas (NatRes)”
(2010-2013)

Projekts Nr.3. Vietējo lauksaimniecības resursu ilgtspējīga izmantošana paaugstinātas uzturvērtības pārtikas produktu izstrādei (PĀRTIKA)

Projekta vadītājs: Dr.sc.ing. Ruta Galoburda, Latvijas Lauksaimniecības universitāte

 

Projekta izpildītāji:

• Latvijas Lauksaimniecības universitāte, Lauksaimniecības fakultāte
• Latvijas Lauksaimniecības universitāte, Pārtikas tehnoloģijas fakultāte
• Latvijas Lauksaimniecības universitātes Biotehnoloģijas un veterinārmedicīnas zinātniskais institūts „Sigra"
• Latvijas Lauksaimniecības universitātes Agrobiotehnoloģijas institūts
• Valsts Priekuļu laukaugu selekcijas institūts
• Latvijas Valsts augļkopības institūts

Projekta īstenošanas ilgums: 48 mēneši (2010-2013)

 

Mērķis: Radīt bezatlikuma pārstrādes tehnoloģiju izmantošanas iespējas jaunu un inovatīvu pārtikas produktu ieguvei un ražotāju konkurētspējas paaugstināšanai, izmantojot vietējo augu un dzīvnieku izejvielas

Uzdevumi:

• izpētīt lauksaimniecībā nozīmīgu kultūraugu audzēšanas tehnoloģiju dažādu aspektu ietekmi uz kvalitatīvas pārtikas un lopbarības izejvielu ieguvi; agroekonomiski izvērtēt šo tehnoloģiju priekšrocības un trūkumus attiecībā uz veselībai nozīmīgu vielu nodrošināšanu un vides ilgtspējību;
• izvērtēt jaunu pārstrādes tehnoloģiju ietekmi uz bioloģiski aktīviem savienojumiem pārtikas izejvielās un produktos; noteikt optimālos tehnoloģiskos parametrus produktu kvalitātes saglabāšanai pārstrādes procesos un uzglabāšanas laika pagarināšanai;
• izpētīt pārtikas ražošanas iespējamos bezatlikumu tehnoloģiskos risinājumus, lai palielinātu lauksaimniecības un pārtikas produkcijas ražotāju konkurētspēju.

Aktivitātes:

• veikt pētījumus par augsnes ilgtspējīgu izmantošanu un tehnoloģiju piemērotību ar dažādu laukaugu piesātinātības pakāpi augu maiņā un to ietekmi uz ražas lielumu, tās kvalitāti un piemērotību izmantošanai pārtikā un lopbarībā;
• novērtēt audzēšanas tehnoloģiju un sistēmu ietekmi uz veselībai nozīmīgu savienojumu saturu laukaugu šķirnēs;
• izpētīt ābolu ražas normēšanas paņēmienu ietekmi uz ābolu kvalitāti; noteikt dažādu šķirņu vākšanas gatavības parametrus glabāšanai atšķirīgos režīmos – dzesētavā, zema skābekļa satura atmosfērā (ULO) un apstrādei ar augšanas regulatoru 1-MCP;
• izpētīt bioloģiski aktīvo savienojumu kvantitatīvo un kvalitatīvo sastāvu graudaugos, rapsī, kartupeļos, ābolos un brieža gaļā; izstrādāt pārtikas produktus ar augstāku bioloģisko vērtību, izmantojot jaunas tehnoloģijas;
• izvērtēt ekonomiskos ieguvumus un riskus jaunu produktu ražošanai;
• izpētīt jauna veida (dabai draudzīgā, aktīvā, inteliģentā) iepakojuma izmantošanu, bioloģiski aktīvo savienojumu saglabāšanai produktu izplatīšanas ķēdē un uzglabāšanas laika pagarināšanai;
• izpētīt un ekonomiski izvērtēt rapšu eļļas, no kviešiem iegūta bioetanola un ābolu sulas ražošanas blakusproduktu izmantošanu sarkano briežu ēdināšanā ziemas periodā, novērtēt to ietekmi uz dzīvnieku produktivitāti un gaļas kvalitāti.

Izvirzītos mērķus un uzdevumus plānots īstenot, izveidojot lauksaimniecības un pārtikas zinātnes nozarē strādājošo institūciju konsorciju, apvienojot tajā uzkrāto zinātnisko potenciālu un materiālo nodrošinājumu, projektu realizējot četros savstarpēji saistītos pētījumu virzienos - apakšprojektos.

 

1.apakšprojekts
Augsnes kā galvenā resursa ilgtspējīga izmantošana drošu un kvalitatīvu pārtikas un lopbarības izejvielu ieguvei no plašāk audzētajām laukaugu sugām

Atbildīgie izpildītāji:
Dr.habil.agr. Antons Ruža, Latvijas Lauksaimniecības universitātes Agrobiotehnoloģijas institūts
Dr.agr. Ilze Skrabule, Valsts Priekuļu laukaugu selekcijas institūts

 

Projekta ietvaros regulāri tiks noteikts pilns augsnes agroķīmisko un agrofizikālo rādītāju komplekss, augsnes ūdens režīms un ūdens patēriņa rādītāji, Saules radiācijas FAR izmantošanas rādītāji , ražas lielums un kvalitāte, augu barības vielu iznesas.

 

Tiks izpētīts kviešu un rapša slimību spektrs, postīgums un attīstības dinamikas likumsakarības atkarībā no audzēšanas tehnoloģijām. Tiks veiktas regulāras slimību uzskaites uz lauka un patogēnu diagnostika laboratorijā, kā arī analizēta mikotoksīnu uzkrāšanās gatavajā produkcijā. Ziņas par kaitīgo organismu attīstību dažādās tehnoloģiskās sistēmās ir būtiskas programmas realizācijas mērķim – ilgtspējīgai augsnes izmantošanai un kvalitatīvas pārtikas ieguvei.

 

Augsnes bioloģisko procesu intensitātes un organismu daudzveidības raksturošanai tiks izmantotas dažādas metodes. Biežāk lietotie parametri ir mikroorganismu biomasas daudzums, kuru papildina ar fermentu aktivitātes raksturošanu vai C un N aprites procesu raksturošanu. Fermentu aktivitātes novērtēšana ļauj spriest par augsnē aktīvi notiekošajiem mikrobioloģiskajiem procesiem. Tiks noteikta Augsnes elpošanas intensitāte un substrāta inducētā elpošana (SIR). Elpošanas intensitāte raksturo aerobo organismu aktivitāti augsnē. Nosakot SIR iespējams precīzāk noteikt kopējo mikroorganismu daudzumu augsnē, kā arī salīdzināt gan mikroorganismu kvantitatīvās izmaiņas, gan to aktivitātes izmaiņas dažādu faktoru ietekmē. No SIR rezultātiem tiks aprēķināts mikroorganismu daudzums augsnē pēc oglekļa daudzuma (atbilstoši LVS ISO 14240), kā arī atsevišķu fermentu aktivitāte: katalāze, dehidrogenāze, fluoresceīndiacetāta (FDA) hidrolīze.

 

Pārtikas dažādošanai nozīmīgi ir paplašināt izmantojamo izejvielu klāstu, kuras var izmantot jaunu, bioloģiski augstvērtīgu pārtikas produktu ražošanā. Kartupeļi ir vērtīgs ogļhidrātu, kā arī vitamīnu, minerālvielu un antioksidantu avots. To saturu un izmantošanas veidu būtiski ietekmē audzēšanas apstākļi un šķirnes īpatnības. Tiks novērtēts izejvielu specifisku kvalitātes rādītāju saturs (vitamīni, šķiedrvielas, minerālvielas, aminoskābes, antioksidanti) veselīgu produktu ražošanai no atšķirīgās sistēmās audzētām laukaugu šķirnēm.

 

2.apakšprojekts
Ābolu kvalitātes paaugstināšanas, saglabāšanas un pārstrādes iespēju risinājumi

Atbildīgais izpildītājs: Dr. biol. Edīte Kaufmane, Latvijas Valsts augļkopības institūts

 

Ražas normēšanai, kas ir viens no efektīvākajiem kvalitatīvu augļu ieguves paņēmieniem, tiks iekārtoti izmēģinājumi, izmantojot dažādus ražas normēšanas paņēmienus. Izmantojot integrētās audzēšanas tehnoloģijas, iesaka izvairīties no ķīmiskās ziedu vai augļaizmetņu retināšanas, tāpēc tiks pētītas mehānisko paņēmienu izmantošanas iespējas. Iepriekšējie novērojumi liecina, ka daļai šķirņu augstas kvalitātes augļus var iegūt ar regulāru zaru atjaunojošo griešanu, kas nodrošina pietiekamu daudzumu kvalitatīvas lapu virsmas katram auglim. Tāpēc tiks veikti pētījumi par atjaunojošās griešanas intensitāti un tās veikšanas laiku atkarībā no šķirnes. Pētījumi tiks veikti vecākos stādījumos uz vidēja auguma potcelmiem pilnražas periodā, noskaidrojot arī komerciāli audzēto šķirņu ražojošo zaru potenciālo vecumu, kas vēl nodrošina gan pietiekamu ražību, gan kvalitāti, kā arī piemērotāko laiku to atjaunošanai.

 

Lai nodrošinātu ābolu kvalitātes saglabāšanos gan glabātavās, gan veikala plauktos, tiks precizēti ābolu vākšanas gatavību raksturojošie parametri glabāšanai dažādos režīmos. Tiks adaptēta jauna, enerģiju taupoša uzglabāšanas tehnoloģija augļu realizācijas termiņa pagarināšanai. Pēdējos gados Eiropā un ASV pēc pietiekami plašu un pamatīgu pētījumu veikšanas, glabāšanas un realizācijas laikā augļi un ogas tiek apstrādāti ar augšanas regulatoru 1-MCP. Tas ir augu dabīgā hormona etilēna, kurš veicina augļu gatavošanos, antagonists, un bloķē etilēna iedarbību uz novāktajiem augļiem vai ogām, 1-MCP tirgus nosaukums ir SmartFresh. Augšanas regulatora ietekme saglabājas ne tikai glabāšanas laikā, bet arī 2 - 3 nedēļas pēc novietošanas realizācijas vietā. Preparāta ietekmē āboli saglabā tādu gatavības pakāpi, kāda tiem bija apstrādes laikā, tāpēc ļoti nozīmīgi ir noteikt katrai šķirnei gan augļu vākšanas, gan apstrādes laiku. Ir šķirnes, kurām 1-MCP nav piemērots. Tiks analizēta arī 1-MCP ietekme uz augļu saglabāšanos veikala plauktos.

 

Sadarbībā ar ražotājiem ir plānots izstrādāt un adaptēt jaunas ābolu pārstrādes produktu tehnoloģijas tirgus dažādošanai. Viens no pazīstamākajiem ābolu sulas produktiem ir sidrs. Dabīga ābolu sidra kvalitātes nodrošināšanai ir nepieciešams izmantot piemērotas šķirnes. Kreba tipa ābolu šķirņu ķīmiskais sastāvs – optimāla cukuru un skābju attiecība, augsts tanīnu un flavanolu, kā arī aromātvielu saturs, kupažējot ar komercšķirņu ābolu sulām, ļauj bagātināt gala produktu, taču trūkst pētījumu par Latvijā audzēto kreba tipa ābolu šķirņu sulas iznākumu un tās ķīmisko sastāvu. Modelējot tehnoloģiskos procesus, tiks izstrādāta dabīgi raudzētu, gāzētu ābolu dzērienu tehnoloģija. LVAI ir pieejams ābeļu šķirņu materiāls, lai iegūtu pētījumiem nepieciešamo augļu apjomu, arī parastā dzesētava ar regulējamu temperatūru un ULO kameras augļu uzglabāšanai.

 

3.apakšprojekts
Augstvērtīgas briežkopības produkcijas ieguve ilgtspējīgas saimniekošanas apstākļos

Atbildīgais izpildītājs: Dr.habil.agr., Dr.vet.med. Aleksandrs Jemeļjanovs, Latvijas Lauksaimniecības universitātes Biotehnoloģijas un veterinārmedicīnas zinātniskais institūts „Sigra”

 

Projektā paredzēts vietējo pārstrādes uzņēmumu ražošanas blakusproduktus  izmantot ziemas periodā briežu ēdināšanā. Kā olbaltumvielu saturošus barības līdzekļus dzīvnieku barības devā paredzēts pielietot rapšu eļļas ražošanas blakus produktu – rapšu raušus un no kviešiem, ražota bioetanola atliekproduktu – brāgas sauso formu, kā šķiedrvielas saturošu barības līdzekli – ābolu spiedpaliekas. Barības līdzekļi tiks iegādāti no Latvijas vietējiem ražošanas uzņēmumiem: rapšu rauši no SIA „Iecavnieks”, bet brāgas sausā forma – no SIA „Jaunpagasts Plus”. Tālākā sadarbība notiks ar vietējām briežu gaļas ražošanas saimniecībām – Z/S „Saulstari 1” un SIA „Māras brieži”, gaļas pārstrādes uzņēmumu SIA „Viesuļi”. Ēdināšanas izmēģinājumu periodā pētīs briežu organisma fizioloģisko stāvokli, izvērtējot asins bioķīmiskos rādītājus, pēc dzīvnieka likvidācijas gaļas ieguvei - gremošanas trakta morfofunkcionālo stāvokli, izmantojot histoloģijas, histoķīmijas, imūnhistoķīmijas metodes. Pirmo reizi Latvijā tiks aprobēta molekulārās bioloģijas analīžu pielietošana gaļas mikroorganismu piesārņojuma izvērtēšanā.

 

Lai izvērtētu iegūtās gaļas kvalitāti, pirms kaušanas tiks noteikta dzīvnieka dzīvmasa un nobarojums, bet pēc nokaušanas – liemeņa garums, muguras zemādas taukaudu biezums, muguras garākā muskuļa šķērsgriezuma laukums (m.longissimus), liesās gaļas procentuālais daudzums. Pēc briežu liemeņa sadales tiks noteikti tirgus pieprasītie izcirtumu gabali, tos sverot un novērtējot naudas izteiksmē, vadoties no dotā brīža mazumtirdzniecības cenām. Gaļas ķīmiskajās analīzēs noteiks: pH, pH24 sausni (%), proteīnu (%), taukus (%), fosforu (%), oksiprolīnu (g kg-1), triptofānu (g kg-1), triptofāna/oksiprolīna attiecību, holesterīnu(mg kg-1), minerālvietas, taukskābes.

 

4.apakšprojekts
Jaunu pārstrādes tehnoloģiju ietekme uz bioloģiski aktīvo savienojumu saglabāšanu pārtikas produktos

Atbildīgais izpildītājs: Dr.sc.ing. Tatjana Rakčejeva, Latvijas Lauksaimniecības universitāte, Pārtikas tehnoloģijas fakultāte

 

Projektā tiks pētītas jaunas pārstrādes tehnoloģijas (apstrāde ar ultraskaņu, mikroviļņu vakuuma kaltēšana) augstvērtīgu, kvalitatīvu un mikrobioloģiski drošu pārtikas produktu iegūšanai no vietējām izejvielām - Latvijā tradicionāli audzētām un selekcionētām kultūru (kvieši, rapši, kartupeļi u.tml.) šķirnēm, kā arī kailgraudu miežiem, tritikales un brieža gaļas. Projektā paredzēts pētīt bioloģiski aktīvos savienojumus (vitamīni, flavonoīdi, karotinoīdi u.c.) graudos, kartupeļos, ābolos, brieža gaļā un to pārstrādes produktos, atkarībā no izmantotās tehnoloģijas. Ultraskaņas izmantošana rapšu eļļas ekstrakcijas procesā ļaus iegūt lielāku rapšu eļļas iznākumu, kā arī tiks izstrādātas tehnoloģijas rapšu eļļas ražošanā radušos blakusproduktu izmantošanai inovatīvu produktu izstrādē. Tiks veikti pētījumi par sāls daudzuma, kā arī peroksīdu, akrilamīda u.c. kaitīgo savienojumu samazināšanas iespējām kartupeļu pārstrādes produktos, maksimāli saglabājot tajos esošos bioloģiski aktīvus savienojumus. Sadarbībā ar potenciālajiem produktu ražotājiem tiks izvērtēta šo tehnoloģiju piemērotība rūpnieciskai ražošanai. Paredzēta jaunu iepakojuma veidu – dabai draudzīgā, aktīvā un inteliģentā – izmantošana izstrādāto produktu iepakošanai, ar mērķi noskaidrot bioloģiski aktīvo vielu saglabāšanas iespējas visā produktu izplatīšanas ķēdē. Jauno produktu izstrādē nozīmīga būs arī produktu nekaitīguma nodrošināšana, veicot risku novērtēšanu un izstrādājot to novēršanas pasākumus.

 

© 2007-2016, Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts
Lapa atjaunota 20.12.2011.

http://www.kki.lv/ Drukas versija
Informācija no: http://www.kki.lv/index.php?lang=lv&id=117
Izdrukas laiks: 19.04.2024 plkst. 16:51