AP23488904 «Разработка научно-обоснованной рецептуры с применением неконтролируемого машинного обучения при производстве консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных»

Руководитель проекта: PhD, Шоман Аружан Ерболқызы

Источник финансирования: ГФ КН МНВО РК

Годы реализации: 2024 – 2026 гг.

Объем финансирования: 119 190 43,90 теңге

Проблема рационального использования отходов и вторичных продуктов переработки сельскохозяйственного сырья сохраняет актуальность в условиях растущего интереса к экологически устойчивым и инновационным подходам в пищевой и кормовой промышленности. Особое внимание уделяется разработке биологически полноценных кормов для непродуктивных животных на основе малоиспользуемого сырья животного и растительного происхождения, обладающего высоким питательным и функционально-биологическим потенциалом. Важным источником таких компонентов выступают побочные продукты мясной промышленности и растительные пищевые отходы, содержащие белки, витамины, микроэлементы и другие биологически активные вещества.

В современных условиях особую актуальность приобретает разработка ресурсосберегающей технологии производства и научное обоснование рецептуры консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных различных пород и возраста (мелких и крупных собак от 6 месяцев и выше). В данной технологии применяется неконтролируемое машинное обучение, ориентированное на анализ распространённых пищевых заболеваний животных. Такой подход позволяет создавать корма, обеспечивающие профилактическое и коррекционное питание, а также рациональное использование вторичного мясного сырья.

В условиях зарождающегося рынка кормов для домашних животных в Казахстане и растущего спроса на натуральные продукты, внедрение безотходных технологий переработки приобретает ключевое значение для устойчивого развития отрасли, повышения производственного потенциала и охраны окружающей среды.

Разработка ресурсосберегающей технологии производства и научное обоснование рецептуры с применением неконтролируемого машинного обучения консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных различных пород и возраста (мелких и крупных собак от 6 месяцев и выше) на основе распространенных пищевых болезней животных и обеспечивающая рациональное использование вторичного мясного сырья.

— изучение рынка влажных кормов для непродуктивных животных различных пород и возраста (мелких и крупных собаки от 6 месяцев и выше) в Казахстане

— анализ распространенных болезней среди непродуктивных животных различных пород и возраста (мелких и крупных собаки от 6 месяцев и выше);

— изучить сырье для производства консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных различных пород и возраста (мелких и крупных собаки от 6 месяцев и выше);

— определить физико-химические свойства, пищевую и биологическую ценность компонентов, используемых для производства консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных в ассортименте «премиум класса»;

— создание матрицы данных и применение неконтролируемого машинного обучения для разработки рецептуры полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных различных пород и возраста (мелких и крупных собаки от 6 месяцев и выше);

— подбор сырья и ингредиентов для составления рецептуры  для производства консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных в ассортименте «премиум класса»;

— разработать и рассчитать математическую модель рецептуры консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных различных пород и возраста (мелких и крупных собак от 6 месяцев и выше) в ассортименте «премиум класса»;

— разработать оптимальные технологические режимы производства консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных различных пород и возраста (мелких и крупных собак от 6 месяцев и выше) в ассортименте «премиум класса»;

— разработка технологии производства  консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных различных пород и возраста (мелких и крупных собак от 6 месяцев и выше) в ассортименте «премиум класса»;

— разработать рекомендацию по производству, хранению и нормам использования консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных различных пород и возраста (мелких и крупных собак от 6 месяцев и выше) в ассортименте «премиум класса»;

— выработать в лабораторных условиях опытные партии разработанных консервированных полнорационных влажных кормов «премиум класса» для непродуктивных животных различных пород и возраста (мелких и крупных собак от 6 месяцев и выше);

— Подача заявки на изобретение РК;

— Публикация не менее двух статей или обзоров в журналах входящих в базу данных Scopus и (или) Web of Science и публикации в КОКСОНВО.

Экспериментальные исследования будут проводиться с применением стандартных и оригинальных биохимических, микробиологических, физико-химических, реологических, органолептических методов на основе последних достижений науки и техники. Обоснование и выбор методов исследований базируются по взаимосвязанной структурной схеме исследований, охватывающей все этапы и методику: исследование исходного сырья, рекомендации для произовдства консервированный полнорационных влажных консервов, основываясь на качественных показателях.

Этап I: Исследовательско-аналитический

• Изучение рынка влажных кормов для непродуктивных животных различных пород и возраста в Казахстане.
• Анализ распространённых заболеваний среди непродуктивных животных (мелких и крупных собак от 6 месяцев и выше).
• Изучение сырьевой базы для производства консервированных полнорационных влажных кормов.
• Определение физико-химических свойств, пищевой и биологической ценности компонентов для производства кормов «премиум класса».

Этап II: Научно-технологическое моделирование и разработка рецептур

• Создание матрицы данных и применение методов неконтролируемого машинного обучения для разработки рецептур.
• Подбор сырья и ингредиентов с учётом породных, возрастных и физиологических особенностей животных.
• Разработка и расчет математической модели рецептуры кормов «премиум класса».
• Разработка оптимальных технологических режимов производства консервированных влажных кормов.
• Создание технологической схемы и описание производственного процесса с ресурсосберегающим подходом.

Этап III: Практическая реализация и научное сопровождение

• Разработка рекомендаций по производству, условиям хранения и нормам использования продукции.
• Производство опытных партий кормов «премиум класса» в лабораторных условиях.
• Подготовка и подача заявки на изобретение в РК.
• Публикация не менее двух научных статей в журналах, входящих в базы данных Scopus и/или Web of Science, а также публикации в отечественных научных изданиях (КОКСОНВО).

На основании результатов научных исследований будет научно обоснована ресурсосберегающая технология производства консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных различных пород (мелких и крупных собак) и возраста (корма для собак от 6 месяцев и выше) «премиум класса», которая будет востребована на рынке Казахстана, научно-обоснованы и экспериментально доказано применение малоценного вторичного мясного и растительного сырья в результате проведенных физико-химические, биохимические исследований.

Обоснованы  рецептуры консервов из побочного мясного сырья с применением нектролируемого машинного обучения, с добавлением белково-минерально-витаминных смесей, с максимально приближенным составом продукта, удовлетворяющий физиологические потребности взрослых собак и щенков крупных и мелких пород.

Ожидаемыми результатами на основании полученных научных исследований будет разработка научно обоснованной ресурсосберегающей технологии производства  консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных различных пород (мелких и крупных собак) и возраста (корма для собак от 6 месяцев и выше) «премиум класса», которая будет востребована на рынке Казахстана, научно-обосновано и экспериментально доказано применение малоценного вторичного мясного и растительного сырья в результате проведенных физико-химических, биохимических исследований.

Практическое решение поставленных задач позволит расширить ассортимент выпускаемых консервированных полнорационных влажных кормов для непродуктивных животных повышенной биологической ценности из отечественного вторичного сырья, улучшит качество и выпуск кормов, расширит ассортимент кормов, повысит экономическую эффективность предприятия.

Увеличит долю отечественных кормов на Казахстанском рынке на основе модернизации современного промышленного предприятия за счет организации выпуска влажных кормов в инновационной упаковке – реторт пакетах и ламистерных судках. Разработанная технология производства полнорационных консервированных влажных кормов в мягкой упаковке при внедрении на отечественном производстве позволит реализовать их по цене ниже, чем у импортных производителей.

Создаст дополнительные рабочие места, как на существующем мясоперерабатывающем предприятии за счет замкнутого цикла переработки, так и на вновь созданном мини цехе по производству консервированных влажных кормов.

Результаты научных исследований, проведенных в рамках реализации проекта, планируется опубликовать:

— не менее 2 (двух) статей и (или) обзоров в рецензируемых научных изданиях, индексируемых в Science Citation Index Expanded базы Web of Science и (или) имеющих процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 50 (пятидесяти);

— а также не менее 1 (одной) статьи или обзора в рецензируемом зарубежном или отечественном издании, рекомендованном КОКНВО;

— либо не менее 1 (одной) статьи или обзора в рецензируемом научном издании, индексируемом в Science Citation Index Expanded базы Web of Science и (или) имеющем процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 35 (тридцати пяти), и 1 (одного) патента, включенного в базу данных Derwent Innovations Index (Web of Science, Clarivate Analytics);

— а также не менее 1 (одной) статьи или обзора в рецензируемом зарубежном или отечественном издании, рекомендованном КОКНВО;

— либо не менее 1 (одной) статьи или обзора в рецензируемом научном издании, индексируемом в Science Citation Index Expanded и входящем в 1 (первый) или 2 (второй) квартиль по импакт-фактору в базе Web of Science и (или) имеющем процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 65 (шестидесяти пяти).

— не менее 1 патента на изобретение (включая положительное решение по нему).

Опубликованы научные статьи в изданиях КОКСНВО, Scopus/Web of Science:

1. Shoman, A., Smaiyl, A., Kalykulova, A., Nugumanova, A., & Mukhametkaliyev, A. (2025). LEVERAGING BIG DATA FOR DOG HEALTH ANALYSIS: AN EXPLORATORY STUDY USING «TANBA» IN KAZAKHSTAN . Scientific Journal of Astana IT University, 21, 137–156. https://doi.org/10.37943/21SUAS7119