The use of big data for the analysis and optimization of bakery recipes

Authors

  • Alexey N. Vorotnikov Independent researcher

Keywords:

baking, formulation, big data, optimization, data mining, machine learning

Abstract

The use of big data technologies opens up new opportunities for optimizing bakery recipes. The purpose of this study is to develop a methodology for analyzing big data to improve bread recipes and improve its consumer properties. The work uses methods of data mining, machine learning and statistical modeling. The empirical base consists of structured data on 2,500 bread samples, including detailed information about ingredients, cooking modes and laboratory test results. The use of clustering algorithms made it possible to identify 5 stable combinations of ingredients that provide optimal organoleptic and physico-chemical parameters of the finished product. Using regression analysis, mathematical models describing the influence of key prescription factors on the volume and porosity of bread were obtained. The support vector machine is used to predict the rheological characteristics of the dough depending on the composition of the mixture. The results of the study are important for the operational adjustment of the parameters of the technological process and the creation of innovative products with specified properties. In the future, it is planned to scale the developed methodology to a wide range of flour products.

References

Анашкина П.Ж., Москвичева Е.В., Тимошенкова И.А. Исследование безглютенных видов муки для производства хлебобулочных изделий // Международный научно-исследовательский журнал. 2021. № 1. (ЮЗ). Ч. 1. С. 98-104.

Боталова А.И., Шилова Е.В. Анализ тенденций развития рынка хлеба и хлебобулочных изделий // Вестник совета молодых ученых и специалистов Челябинской области. 2022. Т. 1. № 2(37). С. 26-37.

Викторова Е.П., Федосеева О.В., Шахрай Т.А., Корнен Т.А. Конкурентный потенциал функциональных обогащенных хлебобулочных изделий // Новые технологии. 2020. № 2. С. 28-39.

Догаева Л.А., Косухина О.В. Разработка мучных кондитерских изделий с использованием: нетрадиционного сырья // Мат. IV Межд. науч.-прак. и науч.-метод. конф. (15 марта 2020 г., Белгород). Белгород, 2020. С. 17-22.

Жаркова И.М., Мирошниченко A.A., Звягин A.A., Бавыкина И.А. Амарантовая мука: характеристика, сравнительный анализ, возможности применения // Вопросы питания. 2014. Т. 83. № 1. С. 67-73.

Жулькина Я.В. Перспективное сырье для получения безглютеновых продуктов // Современные тенденции в пищевых производствах: мат. Всерос. науч.-прак. кон. Красноярск, 2022. С. 10-13.

Ключко Н.Ю. О возможности использования продуктов гидролиза коллагена гидробионтов в технологии хлебобулочных изделий // Наука и образование. 2021. № 4(2). С. 1-8.

Коденцова В.М., Громова О.А., Макарова С.Г. Микронутриенты в питании детей и применение витаминно-минеральных комплексов // Педиатрическая фармакология. 2015. Т. 12. № 5. С. 1-6.

Кокорина Д.С. Влияние технологии производства обогащенного хлеба из пшеничной муки на его реологические характеристики // Сб. ст. ХХХ111 Международных Плехановских чтений (8-10 июня 2020 г., Москва). М., 2020. С. 188-191.

Лукина С.И. Разработка технологии обогащенного хлеба из пшеничной муки с натуральными пищевыми ингредиентами // Мат. VIII Отчет. науч. конф. препод. и науч. сотруд. ВГУИТ за 2019 год (6-7 февраля 2020 г., Воронеж). Воронеж, 2020. С. 48.

Львова Г.Н. Хлебопекарная промышленность как составляющая продовольственной безопасности страны // Вестник Московского университета им. С.Ю. Витте. Серия 1. Экономика и управление. 2022. № 2(41). С. 26-32.

Новикова Т.В., Васильев Д.И., Левкин Г.Г. Логистика снабжения: уч. пос. М.; Б.: Директ-Медиа, 2023. 153 с.

Попова У.И., Магомедов М.Д. Перспективы развития минипекарен в Российской Федерации // Экономика: вчера, сегодня, завтра. 2019. Т. 9. № 1А. С. 688-695.

Wadolowska L. Skipping breakfast and a meal at school: its correlates in adiposity context. report from the ABC of healthy eating study of polish teenagers // Nutrients. 2019. № 11(7). pp. 15-63.

Ghaffari S. The effect of different levels of protein concentrate silver carp (Hypoph-thalmichthys molitrix) to the profiles mineral production test breads // Journal of food science and technology (Iran). 2021. № 18(111). рр. 117-129.

Published

2024-06-30

How to Cite

Vorotnikov, A. N. (2024). The use of big data for the analysis and optimization of bakery recipes. Bakery of Russia, 68(3), 166–175. Retrieved from https://hbreview.ru/index.php/hb/article/view/82

Issue

Section

APPLIED RESEARCH

Similar Articles

1 2 3 4 5 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.