Geum.ru

Методология комплексной оценки качества пищевых добавок и обоснование их адекватного применения в мясной промышленности

Вид материалаДиссертация
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9


В табл. 8 представлены результаты определения диапазона технологически адекватных доз введения, соответствующих заданному диапазону уровня технологического эффекта по величине критерия соответствия эталону цвета на примере препарата красителя «Биолин ред». Исследования проводились на модельных белковых системах, по результатам которых диапазон технологически адекватных доз составил 60-120 г (в среднем на 10% ниже рекомендуемого производителем).

Анализ вида графической зависимости (рис. 5) технологического эффекта от дозы введения красителя «Биолин ред» позволили отнести этот краситель по характеру влияния дозы на изменение критерия соответствия эталону цвета (в исследованном диапазоне доз) к пищевым добавкам 5-й группы. Так, при увеличении дозы введения красителя от 30 до 120 г/100 кг сырья наблюдалось увеличение технологического эффекта, а при дозах от 120 г/100 кг и ниже – снижение технологического эффекта.

Как видно из графика (рис. 5), значение критерия Кс, равное 0,80 для доз от 60 до 120 г/100 кг соответствовало экспертным оценкам цвета не ниже 4,7, а для доз свыше 120 до 180 г/100 кг – экспертным оценкам не ниже 4,0. Сопоставление значений Кс и экспертных оценок подтвердило, что ранжировка модельных белковых систем с красителем по критерию Кс полностью совпадает с ранжировкой по результатам визуальной оценки цвета, а также показало, что увеличение доз красителя «Биолин ред» свыше технологически адекватных значений приводило к снижению экспертных оценок за счет ухудшения устойчивости цвета модельных белковых систем.

Таблица 8

Определение диапазона технологически адекватных доз введения препарата красителя «Биолин ред» по критерию соответствия эталону цвета

№ образца
белковой системы
с краси-телем
Дозы введения
«Биолин ред»
Визуальная оценка цвета по
5-балльной шкале
L

свет-лота
а

крас-нота
b

жел-тизна
Критерий соответст-вия эталону цвета (Кс)

г на 100 кг фарша
г на 100 г белковой системы

1
30
0,18
2,0
69,73
5,14
9,94
0,643

2
40
0,25
3,0
69,53
5,67
9,76
0,674

3
50
0,31
4,0
69,12
6,28
9,54
0,712

4
60
0,37
4,7
68,70
7,84
9,19
0,828

5
70
0,43
4,7
68,29
8,13
8,78
0,871

6
80
0,49
4,8
67,73
8,81
8,37
0,877

7
90
0,56
4,8
67,16
9,31
8,12
0,905

8
100
0,62
4,9
66,64
9,77
7,69
0,942

9
110
0,68
4,9
66,47
9,96
7,42
0,959

10
120
0,74
5,0
66,20
10,51
7,34
0,989

11
130
0,80
4,9
66,02

9,65
7,00
0,959

12
140
0,87
4,9
66,47
9,33
6,98
0,942

13
150
0,93
4,8
66,85
8,88
7,29
0,910

14
160
0,99
4,7
67,49
8,32
7,71
0,868

15
180
1,11
4,0
68,31
7,64
9,00
0,797

16
210
1,24
3,5
68,78
7,14
9,64
0,654



4,7 балла

4,8 балла

4,9 балла

4,0 балла


Рис.5 Зависимость технологического эффекта по критерию соответствия
эталону цвета от дозы введения красителя «Биолин ред»

Проверка адекватности предложенной модели оценки пищевых красителей (на примере «Биолин ред») и установления технологически адекватных доз, полученных на модельных белковых системах, проводилась на образцах вареных и полукопченых колбас. Как видно из табл. 9, в установленном диапазоне доз образцы колбасных изделий имели минимальные расхождения по критерию соответствия с контрольными образцами.

Таблица 9

Сравнительная оценка цветовых показателей контрольных и опытных образцов колбас с красителем «Биолин ред» по критерию соответствия эталону цвета

№ образцов колбас
Количество заменяемого мясного сырья в рецептуре, кг
Дозировка красителя

«Биолин ред», г/100 кг фарша
Визуальная оценка цвета по 5-балльной шкале
L

свет-лота
а

крас-нота
b

жел-тизна
Критерий соответствия эталону цвета (Кс) ***

Образцы вареных колбас*

1
0
0
4,9
62,76
9,49
10,34
1,000

2
10
32,75
4,9
62,93
8,81
11,10
0,952

3
25
81,75
4,9
63,26
8,65
11,32
0,926

4
40
130,56
4,9
64,05
8,38
11,75
0,908

5
10
0
4,0
66,74
6,45
13,17
0,766

6
25
0
3,5
70,80
4,79
15,03
0,623

7
40
0
3,0
78,07
3,13
17,49
0,453

Образцы полукопченых колбас**

1
0
0
4,8
52,16
12,58
7,42
1,000

2
15
49,01
4,8
52,78
12,26
7,71
0,975

3
30
98,24
4,8
52,90
12,35
8,14
0,967

4
15
0
3,5
56,05
10,11
11,37
0,773

5
30
0
3,0
67,07
7,60
13,99
0,539

* - контрольный образец - 40% говядины жилованной первого сорта, 60% свинины жилованной полужирной, без красителя; опытные образцы - с заменой части мясного сырья гидратированным соевым белком, окрашенным красителем.

** - контрольный образец - 35% говядины жилованной первого сорта, 55% свинины жилованной полужирной, 10% шпика бокового, без красителя; опытные образцы с заменой мясного сырья соевыми гранулами, окрашенными красителем.

*** - стандартное отклонение S0,15.


Результаты органолептической и инструментальной оценки цвета, представленные в табл. 9, подтверждали адекватность предложенного критерия и правильность определения технологически адекватных доз красителя на модельных белковых системах. Рассчитанные значения Кс опытных образцов колбас с красителем соответствовали ранее установленным значениям Кс белковых систем (S ≤ 0,15).

Исследование образцов вареных и полукопченых колбас на устойчивость цвета (рис. 6 и 7) показало, что изменения значений цветовых характеристик опытных образцов с красителем в течение всего периода хранения были в целом ниже, чем в контрольных, что свидетельствовало о его способности сохранять окраску готовой продукции при воздействии на нее внешних факторов в процессе хранения и реализации, а также подтверждало достоверность данных об устойчивости красителя «Биолин ред», полученных на растворах.







Рис. 6 Цветовые характеристики (L, a, b) вареных колбас (на разрезе)
в процессе хранения в течение 10 сут





Рис.7 Цветовые характеристики (L, a, b) полукопченых колбас (на разрезе)
в процессе хранения в течение 30 сут


На основании результатов проведенных исследований был разработан методологический подход (рис. 8), позволяющий оценивать функционально-технологические свойства различных препаратов пищевых красителей для мясопродуктов, в том числе и экспресс-исследованием растворов и модельных белковых систем.

Проведение экспресс-исследований препаратов красителей позволяет в течение короткого срока определять устойчивость цвета их растворов к воздействию основных технологических факторов и устанавливать эффективные дозировки красителей на белковых системах. Экспресс-исследование может быть рекомендовано как способ входного контроля препаратов красителей на мясоперерабатывающих предприятиях, позволяющий специалисту в течение 3-5 ч получить данные для принятия решения о целесообразности применения красителей на данном производстве.

При разработке технологических инструкций, рекомендаций к применению и другой технической документации, для препаратов красителей, успешно прошедших экспресс-исследование, помимо определения устойчивости цвета и эффективных дозировок красителей, рекомендуется осуществлять опытную выработку готовых мясопродуктов для подтверждения экспериментально установленных данных в ходе исследования окрашенных водных растворов и белковых систем.

При изучении целесообразности промышленного применения новых видов красителей, а также при исследовании «проблемных» красителей, помимо основных этапов разработанной комплексной оценки осуществляют определение токсичных свойств методом автоматизированного биотестирования на микроорганизмах.



Экспресс-исследования препаратов красителей при входном контроле на предприятиях

(3-5 ч)


Базовые исследования для разработки технической документации по применению препаратов красителей

(3-7 сут)

Лабораторные исследования новых видов красителей

(10-20 сут)







Исследование внешнего вида и цвета товарных форм препаратов красителей







Исследование устойчивости цвета водных растворов красителей и растворимости красителей





Исследование прояв-ления токсичности


Исследование белковых систем с красителями для определения их дозировок




Исследование готовых мясопродуктов с красителями для подтверждения установленных дозировок и устойчивости цвета







Заключение о пригодности использо-вания красителей на предприятиях

Разработка технологических инструкций по применению препаратов красителей


Заключение о целесообразности применения новых видов красителей



Рис. 8 Основные этапы применения комплексной оценки пищевых красителей
для мясопродуктов и их назначение

С использованием комплексного критерия были оценены 38 различных наименований промышленно используемых и новых красителей. По результатам данного этапа исследования были разработаны и утверждены «Методические рекомендации по комплексной оценке функционально-технологических свойств препаратов пищевых красителей, применяемых в мясной промышленности»
(МР 02-00419779-08) и ряд технологических инструкций по применению пищевых красителей при производстве мясопродуктов.

Экономический эффект от применения разработанного методологического подхода к комплексной оценки препаратов красителей на одном предприятии мощностью 20 т/смену составляет 227,9 тыс. руб./год (на 01.12.2007 г.).