Глава 5 Методология моделирования пищевой комбинаторики

5.1 Пищевая комбинаторика и паритет потребностей. Vital-концепция

Комбинаторика - это математическая наука, грубо говоря, о подсчёте числа способов сделать что-либо и имеет широкий спектр применения в различных областях знаний.

Методология и методы моделирования пищевой комбинаторики излагаются на примере исследования Кемеровского технологического института пищевой промышленности, в которых представлены результаты оптимизационной комбинаторики ингредиентов функциональных продуктов питания, в сфере организации питания работников промышленных производств. На основании проведённого математического и технологического экспериментов была доказана возможность удовлетворения потребностей организма в нутриентах и энергии на примере организации питания шахтёров в подземных условиях. Приведены аргументы в пользу полезного эффекта (экономического и социального характера) оптимизационной комбинаторики и разработанной математической модели, а также концепции паритета потребностей.

Эксперимент касался оптимизации структуры рационов питания шахтёров через ингредиентный состав отдельных блюд, предназначенных для лечебно-профилактического питания в подземных условиях.

Границы исследования охватывали три группы рационов питания (четвёртая и пятая категории тяжести труда, шахтёров, а также нуждающихся по состоянию здоровья в диетическом питании) и три группы блюд (первые и вторые блюда для питания шахтёров в подземных условиях, а также напитки). Всего подвергнуто оптимизации с помощью разработанной методологии 146 блюд (ассортиментных перечней пищевых ингредиентов).

При расчёте оптимального ингредиентного состава готовых к употреблению блюд и рационов учитывались справочные величины содержания этих нутриентов в исходном сырье, а также норм их потерь при соответствующих видах кулинарной обработки и хранение готового блюда в горячем виде.

В качестве ограничивающего фактора рассматривались экономические критерии стоимости разрабатываемых блюд для работодателей и ожидаемая экономическая эффективность от применения этих блюд в питании шахтёров. Оптимизированные ингредиентные составы систематизированы в Сборник рецептур блюд для подземного питания шахтёров. Сборник прошёл экспертизу как в Институте питания Российской академии медицинских наук, так и в Научно-исследовательском институте общественного питания Министерства торговли.

В результате экспериментов научно обоснована целесообразность оптимизации ингредиентного состава функциональных продуктов питания при приоритетности скора нутриентов к нормируемым физиологическим величинам для целевых потребителей. Экспериментально подтверждена возможность оптимизации ингредиентного состава пищевых продуктов с точки зрения концепции социально-этического маркетинга (обогащение пищевых продуктов жизненно важными нутриентами и оптимизация энергетической ценности) с помощью разработанной математической модели, названной «паритет потребности организма в различных нутриентах».

В условиях эксперимента при достижении паритета потребности организма в различных нутриентах учитывались, помимо экономических интересов работодателей также и социальные критерии. Такой подход к формированию ингредиентного состава продуктов для функционального и лечебно-профилактического питания назван Vital-концепция.

Vital-концепция утверждает приоритетность среди ряда потребностей целевой потребительской группы нормируемых показателей пищевых веществ и энергии, обеспечивающих при потреблении функциональных продуктов питания повышение резистентности организма и, как следствие, снижение заболеваемости (в том числе профессиональной) и повышение работоспособности.

Необходимостью формирования Vital-концепции послужили результаты предварительных полевых гигиенических исследований взаимосвязи состояния питания шахтёров анализируемых предприятий (69 угольных шахт Кузнецкого угольного бассейна) со статистикой их заболеваний. Установлена статистически достоверная положительная корреляция (r=0,9) между фактором питания шахтёров и уровнем заболеваемости. Это означает, что чем шире осуществляется охват горячим питанием шахтёров в подземных условиях, тем глубже распознаются специфические заболевания (профессиональные заболевания и заболевания органов пищеварения) этих шахтёров.

Для устранения отмеченных недостатков в организации подземного питания шахтёров применена методология формирования ингредиентного состава отдельных блюд на основе Vital-концепции и разработанной модели «паритета потребности организма в различных нутриентах».

Vital-концепция основана на принципах направленности на конечный результат, знании и понимании потребностей, нормативного прогнозирования и целевого характера оптимизации. Создаваемые на её основе пищевые продукты, рационы или отдельные блюда – являются функциональными, предназначенными для обеспечения потребителям заданных функций.