Від ідеї до виробництва потужністю 20 тон на добу: Тернистий шлях винахідника в Україні
Сьогодні ведеться все більше дискусій щодо відновлення України, побудови її економічної та промислової безпеки. Важливою передумовою досягнення успіху в цьому процесі є увага до власного дослідження та розробки (research and development, R&D). Адже саме вітчизняні наукові розробки та технологічні винаходи дозволяють перейти від сировинної економіки до більш прибуткової та стійкої моделі.
Про сучасний стан у галузі R&D України та виклики, що постають на шляху від ідеї до виробництва, ми поговорили з Ольгою Рябець, кандидаткою технічних наук України, дослідницею та авторкою численних патентів на винаходи в галузі технологій продуктів харчування. Винаходи Ольги можна зустріти майже на кожному святковому столі українців, адже серед них є засоби для стабілізації майонезу та інших соусів, складові десертів і навіть імітована ікра, яка є безпечнішою, кориснішою й дешевшою за природню. Це все не тільки виробляється, а й розроблено в Україні.
Чому для України важливо мати власні дослідження та розробку?
Для будь-якої країни розвиток вітчизняного R&D означає зростання власного виробництва, що створює додаткові робочі місця та приносить більше податків до бюджету, важливість яких для відновлення економіки важко переоцінити.
Якщо говорити про вплив R&D на розвиток саме харчової індустрії України, то інновації та технологічні розробки роблять нашу продукцію більш конкурентною. Крім того, внутрішнє виробництво дозволяє нівелювати ризики та витрати, пов’язані з доставкою, що набуває особливої ваги в Україні через проблеми з міжнародними логістичними ланцюжками. Також це допомагає протистояти курсовим коливанням, які впливають на ціну імпортної продукції.
Наскільки технологічно складною є розробка таких рішень у харчовій індустрії?
Кожна технологія, пов’язана з харчовою індустрією, базується на наукових багаторічних дослідженнях. Шлях від ідеї до її втілення у запатентованій технології триває від 5 років. Ще кілька років – це виведення процесу у промислове використання, й далі – масштабування до обсягів, яких вимагає попит.
Наведу приклад. З 2004 року, після отримання мною магістерського диплому інженера-дослідника за спеціальністю "Технологія харчування" Харківського державного університету харчування та торгівлі (ХДУХТ), я сфокусувалася на дослідженні технології аналогу чорної ікри з використанням альгінату натрію. У 2008 році я захистила наукову дисертацію на цю тему, а в 2009 році отримала патент на винахід. Запуск промислової лінії з виробництва аналогу чорної ікри відбулось ще за три роки на ТОВ "Капсулар".
Виходить, п’ять років на дослідження і розробку? Чому це потребує стільки часу?
Недостатньо просто мати інноваційну ідею, що капсульні продукти можна отримати з використанням розчину альгінату натрію як формуючого середовища. Потрібно обґрунтувати раціональний вміст основних рецептурних компонентів суміші, формуючого середовища та технологічні параметри виробництва аналогу ікри чорної.
Далі треба було розробити саму технологію аналогу чорної ікри та кулінарної продукції з її використанням, визначити комплекс споживчих та технологічних властивостей продукції, обґрунтувати умови та терміни зберігання. А для того, щоб винахід можна було впровадити у підприємствах харчової галузі України, необхідно ще розробити та затвердити нормативну та технологічну документацію та розрахувати економічний ефект від впровадження. І це сама розробка, після якої ще йде етап впровадження технології на виробництві. Тільки після цього імітована ікра з’явилася на полицях магазинів.
Розкажіть трохи про імітовану ікру. Що це за продукт?
Це аналог справжньої риб’ячої ікри. Продукт має впізнанний вигляд, смак і запах, але при цьому зберігає цінову доступність і можливість виробництва цілий рік, не чекаючи нересту та без шкоди для різноманіття фауни. Фактично, це густий бульйон з риб цінних порід (осетер, лососеві риби, щука тощо) з додаванням солі, риб’ячого жиру та вітаміну Е, капсульований за допомогою альгінату натрію (Е401), тобто витягу з бурих і зелених водоростей.
Е401 безпечний для здоров’я?
Цей витяг з бурих і зелених водоростей не просто безпечний, а навіть корисний. Солі альгінової кислоти є хорошими ентеросорбентами, які виводять з організму радіонукліди та важкі метали, а також прискорюють загоєння ран та знижують рівень холестерину в крові. Його застосування в харчовій промисловості ґрунтується на здатності утворювати гелі, а отже стабілізувати, загущувати, капсулізувати тощо.
Тож його можна використовувати не тільки для виготовлення штучної ікри?
Мої дослідження принципів капсулювання харчових сумішей в оболонку з альгінату натрію заклали основи для виникнення нового наукового напрямку в ХДУХТ, унікального не тільки в Україні, а у світі. Мені приємно бачити, як мої ученики та послідовники продовжують розробки застосування цієї технології для капсульованих соусів та дресингів, олії в капсулах, інкапсульованої молочної сироватки з біфідобактеріями, солодких десертних капсул тощо.
Всі ваші технологічні розробки сконцентровані на технології капсулювання?
Хоча до сфери моїх наукових інтересів входять передусім технології харчових продуктів з гетерогенною структурою, проте не обов’язково на базі капсуляції. Я багато досліджувала структуровані харчові продукти, харчові гелі та олеогелі, порошкоподібні жировмісні сухі суміші, термостабільні напівфабрикати кондитерської продукції тощо. Наприклад, я очолювала напрямок R&D на підприємстві, де під моїм керівництвом було розроблено технології термостабільних соусів з використанням альгінату натрію та пектину, а також здійснено їх постановку на виробництво. Також я багато займалась розробкою збивних кондитерських наповнювачів, адже на це є великий попит у харовій індустрії.
Щось на кшталт збитих вершків?
Передусім йдеться про пасти для збивання, аналоги імпортних рослинних вершків та сухих сумішей для збивання. Дослідження факторів стабілізації систем з емульсійною та пінною структурою дозволило розробити технології рослинних топінгів для збивання з покращеною структурою, високими споживчими властивостями та стійкістю до розтріскування.
Попит на таку продукцію у ресторанній та кондитерській промисловості був таким великим, що ми з колегою наважились заснувати власне підприємство "GR Sweets", де я як Chief Technology Officer поєднувала функціонал директора виробництва та головного технолога і безпосередньо брала участь в операційному щоденному управлінні та контролювала всі технологічні процеси на виробництві.
Чи є на ринку аналоги цієї продукції?
Це переважно імпортні відповідники, які не враховують національні смакові вподобання, мають високу вартість, а їх доставка логістично складна в сучасних умовах. Це технологічно складна продукція, розробка якої вимагає ґрунтовних наукових досліджень.
Спираючись на ваш глибокий досвід, які головні виклики технологічної розробки в Україні і світі ви бачите?
Головні труднощі виникають під час масштабування виробництва. Складно перейти від 100 кг продукції за зміну до 5 тон. Це вимагає нового обладнання, оптимізації технологічних процесів та принципово іншої організації праці. Також викликом є необхідність постійного вдосконалення продукції на підставі запиту споживачів. А це тягне за собою додаткову адаптацію виробничих ліній. У більш ширшому аспекті комерціалізація наукових розробок, тобто трансформація ідеї у прибутковий товар, придатний до реалізації у промислових масштабах, залишається найбільш складним етапом впровадження науково-технічної продукції у виробництво. Проте я вірю, що саме шлях власної технологічної розробки, попри його високу ресурсомісткість та тривалість, є передумовою успіху індустрії.