CC BY
203
Ее = (ААя=1 -Л/е=0,а)Ше-\ = (3,05 - 1,995)/3,05 = 0,3459.
Это свидетельствует о том, что в оптимальном режиме функционирования предложенной компактной технологии максимально возможное снижение количества подводимой энергии на производство крупы достигает 34,59%.
Описанная методика анализа, синтеза и оптимизации компактных технологий переработки зерна гречихи в крупу может служить руководством при разработке и создании агрегатного оборудования автономного использования как на малых перерабатывающих предприятиях, так и в фермерских хозяйствах. Она позволяет провести оптимизацию режимов функционирования компактного технологического процесса при условии минимизации общих затрат энергии на выполнение обработочных операций. Относительное снижение общих затрат энергии на реализацию компактной тех-
нологии следует рассматривать как показатель энергетической эффективности технологического процесса. Сравнение расчетных значений показателей энергетической эффективности нескольких параллельно синтезированных схем открывает возможности для объективного анализа альтернативных вариантов и принятия обоснованных решений при выборе перспективных технологий. , ,;1П А;;,
ЛИТЕРАТУРА
1. Правила организации и ведения технологического процесса на крупозаводах. - М.: Заготиздат, 1984.
2. Мартынелко Я.Ф., Чеботарев О.Н. Проектирование мукомольных заводов с основами САПР. — М.: Агропромиздат, 1992. -238 с.
3. Оре О. Графы и их применение. - М.: Мир, 1965. - 174 с.
Поступила 11.09.2000г. . ...
664.951.3:658.562.012
С1 ,;ГОЬ, \17- НС1;' ■: V ; '“Х;.! ' ■■ : ■ ' ; ' л;! ’
КРИТИЧЕСКИЕ КОНТРОЛЬНЫЕ ТОЧКИ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ РЫБЫ ХОЛОДНОГО КОПЧЕНИЯ - .
И.Н.КИМ, Г.Н.КИМ
Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет
Для ликвидации выпуска недоброкачественной продукции, довольно часто встречающейся в последние годы, необходима тщательная сертификация производства со стороны государственных контролирующих органов в лице санитарно-эпидемиологического и ветеринарного надзоров, торговой инспекции и других служб, причем приоритетным направлением их деятельности должны быть прежде всего аспекты безопасности [1]. Следует отметить, что до 1992 г. Россия относилась к немногим промышленно развитым странам, где отсутствовала общегосударственная система сертификации, являющаяся в странах с рыночной экономикой основным механизмом обеспечения контроля качества и безопасности пищевых изделий [2].
В настоящее время на пищевых предприятиях промышленно развитых стран с рыночной экономикой идет активный процесс внедрения и модернизации разработанной в США программы «Анализ рисков и критические точки управления» (Hazard Analysis and Critical Control Poits - HACCP) [3]. Государственные системы качества, созданные на принципах НАССР с учетом национальной специфики, обеспечивают высокие результаты в области производства и инспекции продукции во всех промышленно развитых странах с рыночной экономикой.
Сущность программы НАССР заключается в установлении и контроле «критических точек» технологического процесса, т.е. параметров, определяющих
безопасность производимой продукции. По своей сути данная программа не является для нас совершенно новым направлением, поскольку в нашей практике при проведении сертификации производств также выявляются критические контрольные точки - параметры, определяющие качество изготавливаемой продукции [4]. Основное отличие заключается в том, что у нас это делается по всей номенклатуре требований нормативной документации, а в предлагаемой программе исследуются параметры, влияющие только на безопасность.
В то же время данная программа представляет для нас безусловный интерес, поскольку позволит разработать системы контроля технологических процессов по требованиям безопасности, а их апробация и внедрение обеспечат в ближайшей перспективе значительное повышение качества отечественной продукции [5]. Очевидно, создание таких систем должно проводиться на базе существующих типовых схем производственного контроля, разработанных отраслевыми институтами для большинства видов пищевых изделий.
Разработка схем контроля технологических процессов по требованиям безопасности позволит также в какой-то мере ограничить обязательными параметрами область допустимого вмешательства в дела предприятий со стороны государственных контролирующих органов, что представляется необходимым аспектом в условиях становления рыночной экономики [4].
Цель настоящей работы - определение критических контрольных точек в процессе приготовления рыбы холодного копчения применительно к системе требований НАССР.
Данная работа обусловлена тем, что, по мнению разработчиков системы, продукты с низким содержанием поваренной соли (менее 6%) и повышенной БЛЗЖНОСТЬЮ ПО СТСПСНй рйСКЯ пищевого отравления находятся на втором месте, вслед за моллюсками, при употреблении' последних без предварительной кулинарной обработки [6]. Рыба холодного копчения последнего поколения, входящая в эту группу риска, характеризуется повышенным содержанием воды (более 60%) и ограниченным уровнем соли в продукте - 3-5% [7, 8]. Это создает благоприятные условия для микробиологической порчи продукта в процессе длительного хранения, а следовательно, требует пересмотра ранее действовавших ограничений. Безусловно, проблема безопасности производства копченой рыбы выходит за рамки частных проблем, поскольку в РФ ежегодно изготавливается около 150 тыс. т данных изделий, что составляет более 25% мирового объема выпуска [7].
В СССР практически не существовало проблемы безопасности копченой рыбы. Согласно действовавшим в тот период нормативным актам, основные положения которых актуальны и в настоящее время, реализация рыбы холодного копчения, хранившейся довольно часто без вакуумной упаковки, допускалась в течение 2 мес с даты изготовления [8, 9]. Поэтому для предотвращения окислительной и микробиологической порчи изделий в процессе длительного хранения при их изготовлении использовался полуфабрикат с повышенным содержанием поваренной соли (до 8%), который подвергался интенсивной обработке компонентами коптильного дыма. Однако высокая концентрация соли (до 12%), ограниченное содержание воды (до 60%) и интенсивная дымовая обработка значительно снижали органолептические показатели готовых изделий.
В условиях современной конкурентной борьбы предприятия вынуждены постоянно находиться в зоне жизненного цикла выпускаемой продукции и искать в традиционных изделиях дополнительные преимущества, способные обеспечить их продукции добавочную ценность, которая в наибольшей мере удовлетворит потребителя [7]. В нашем случае такими преимуществами явились органолептические показатели, что вынудило руководителей предприятий перейти на производство слабокопченой продукции с низким содержанием соли, а это автоматически переводит изготавливаемые изделия в повышенную группу риска. Следует отметить, что в промышленно развитых странах с рыночной экономикой продукция слабого копчения является традиционной.
Приготовление рыбы холодного копчения - длительный процесс, складывающийся из таких технологических операций, как размораживание, разделка, посол, отмочка, собственно копчение, сортировка, упаковка и хранение [8]. В принципе любая из перечисленных операций может существенным образом повлиять на качество изготавливаемого изделия с точки зрения
безопасности. Например, учитывая невысокую культуру производства, особенно характерную для малых предприятий, опасными при приготовлении рыбы холодного копчения могут стать такие операции, как несанкционированное повышение температуры воды, используемой в процессе размораживания, посола и отмочки рыбы, повышение температуры и влажности коптильного дыма в процессе дымовой обработки полуфабриката, повышение температуры хранения готовой продукции в холодильниках при отключении электроэнергии.
Основными критическими контрольными точками процесса холодного копчения, на наш взгляд, являются отмочка и собственно копчение. Процесс приготовления копченой рыбы, как и любой другой продукции, начинается с тщательного анализа поступающего сырья, поскольку успех приготовления высококачественного продукта на 60% определяется показателями исходного сырья [3]. Известно, что потенциально опасные для здоровья человека вещества попадаются и накапливаются в рыбе как по биологической цепи в процессе жизненного цикла, так и при ее переработке [5]. В перечень данных веществ, имеющих низкую степень разложения и высокий кумулятивный эффект, входят токсичные элементы, пестициды, биогенные амины и радиоактивные вещества.
Качество продукции самым тесным образом связано и с загрязнением исходного сырья микроорганизмами. Повышенное содержание микрофлоры и загрязняющих веществ особенно характерно для рыб прибрежного лова, акватория которых имеет повышенный фон загрязнения, создающийся канализационными и сточными отходами населенных пунктов [5, 8]. Действующие гигиенические нормативы по микробиологическим показателям включают контроль групп микроорганизмов [10]:
санитарно-показательная группа - число мезофиль-ных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов и бактерий группы кишечных палочек;
условно-патогенные микроорганизмы и сульфитре-дуцирующие клостридии;
патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы;
микроорганизмы порчи, в основном дрожжи и плесени (наличие данной группы микроорганизмов характерно для копченой продукции в процессе хранения) [11].
При поступлении замороженного сырья на обработку первой технологической операцией является размораживание, от правильности выполнения которого зависит дальнейшее качество сырья [8]. Среди опасных аспектов размораживания следует отметить возможную повышенную микробиологическую обсеме-ненность дефростированной рыбы.
Первой критической контрольной точкой следует считать отмочку соленого полуфабриката, которая направлена на снижение содержания соли в мясе рыбы. При неправильном проведении процесса отмочки воз-
можна чрезмерная потеря мышечного сока и набухание мяса рыбы водой, приводящее к ее размягчению и ослаблению, а иногда и разрыву брюшной полости (особенно у мелких рыб).
Второй критической контрольной точкой процесса приготовления рыбы холодного копчения является подсушка, в результате которой из полуфабриката удаляется избыточная вода, а оставшаяся должна равномерно распределиться по толщине тела рыбы. Подсушка довольно длительный процесс, особенно для рыб с повышенным содержанием воды, доля вылова которых в последнее время имеет тенденцию к росту. В начальный период удаление воды (до содержания 65%) осуществляется почти с постоянной скоростью [8]. Затем в результате глубокой перестройки структуры молекулы белков происходит образование уплотненного поверхностного слоя, что значительно препятствует перемещению воды из внутренних слоев рыбы. В дальнейшем повышенная влажность отдельных участков может способствовать росту патогенной микрофлоры [5].
Следующая критическая контрольная точка данного процесса - обработка полуфабриката компонентами древесного дыма. Основным отличительным признаком процесса холодного копчения является температура дымовоздушной смеси, которая в течение всего технологического цикла обработки в большинстве случаев не превышает 30°С [8]. Это температурное ограничение обусловлено возможной денатурацией белков мяса рыбы, что совершенно неприемлемо для данных изделий. V
Поскольку при изготовлении копченой рыбопродукции традиционно используется древесный дым, ключевым недостатком готового изделия является загрязнение канцерогенными соединениями [7]. Это естественно, так как пиролиз древесины - один из наиболее распространенных источников образования по-лициклических ароматических углеводородов (ПАУ) и предшественников нитрозаминов НА. С учетом высокой канцерогенной активности данных групп соединений в нашей стране в законодательном порядке ограничено содержание в копченых изделиях ПАУ по бенз(а)пирену и НА по М-нитрозодиметиламину соответственно до 1 и 3 мкг в 1 кг съедобной части изделий.
При тщательном контроле этих ограничений соответствующими органами руководство предприятий будет вынуждено кардинально пересмотреть существу ющие технологии приготовления копченой продукции и осуществить переход на международные стандарты, рассматривающие копчение прежде всего как способ придания обрабатываемым изделиям пикантного вкуса и аромата. Это неизбежно приведет к сокращению длительности дымовой обработки и, следовательно, содержания канцерогенных соединений в копченой рыбе.
Одновременно необходимо особое внимание уделить разработке систем очистки коптильного дыма от аэрозольных частиц до коптильной камеры, что позво-
лит исключить из процесса копчения основную массу ПАУ, содержащихся, как правило, в составе дымовых частиц [8]. Кроме того, для получения коптильного дыма с высокими технологическими свойствами, т. е. насыщенного фенолами, кислотами и карбонильными соединениями при минимальном содержании ПАУ. следует использовать лиственные породы древесины определенной величины и влажности [11]. Древесина этих пород отличается низкой концентрацией смолы и повышенным содержанием пигкинэ по сравнению с
УКПЙнТхГУ'ГТ* ттпм тлтптттр г»тлягтр'тг'а гтт.гл,г п плстт-
шенной концентрацией коптильных компонентов.
Количественное содержание компонентов коптильного дыма зависит также от способа его получения. В настоящее время существует несколько способов пиролиза древесины, наиболее распространенным является тление [8]. Дымогенераторы, работающие на принципе тления, подразделяются на две группы: с подогреваемой поверхностью нагрева и без внешнего подвода тепла. При работе последних термический распад древесины происходит в толстом слое и в зоне тления возникают температуры порядка 1000°С, что приводит к повышенному содержанию ПАУ в коптильном дыме [11].
В дымогенераторах с подогреваемой поверхностью нагрева образование дыма осуществляется при термическом распаде опилок в тонком слое, что позволяет в 2-3 раза снизить содержание ПАУ в дыме по сравнению с дымом, получаемым в дымогенераторе без внешнего подвода тепла [8]. Следует отметить, что данный способ получения дыма в настоящее время практически не используется из-за значительного расхода электроэнергии.
Определенного снижения содержания ПАУ в коптильном дыме можно достичь фильтрацией с помощью колец Рашита, металлических стружек, древесных опилок, водного слоя и и др. [7]. Однако все эти способы не позволяют существенно уменьшить содержание ПАУ в исходном дыме без заметного снижения концентрации основных коптильных компонентов.
Последней критической контрольной точкой является хранение готовой продукции, которое, согласно существующим нормативам, должно проходить при температуре 0 .. ,-5°С в течение 2 мес с даты изготовления [9]. Однако в повседневной практике довольно часто данные требования не соблюдаются и при нарушении режимов хранения копченых изделий, например, в пунктах розничной торговли или общественного питания, весьма вероятна их микробиологическая порча [8, 12].
Важным условием для предотвращения микробиологической порчи готовых изделий является разработка стойких и безопасных пищевых продуктов с использованием принципов барьерной технологии [13]. Микробиологическая стойкость и пищевая безопасность продуктов питания основывается на комбинации нескольких сохраняющих факторов, называемых барьерами, которые не могут преодолеть микроорганизмы.
Барьерный эффект имеет первостепенное значение для сохранения пищевых продуктов с высокой И промежуточно!! влажностью, поскольку барьеры контролируют процессы, вызывающие микробиальную порчу и ведущие к пищевым отравлениям.
В общем виде задача данной технологии заключается в определении типа барьеров и их интенсивности, необходимых для достижения безопасности и стойкости определенного пищевого продукта, а также подбора ингредиентов и процессов, способных обеспечить уровень этих барьеров с учетом органолептических и технологических аспектов. Применительно к рыбе холодного копчения барьерами следует считать активность воды, низкую температуру хранения, упаковку, pH среды и наличие консервантов, которые в данном случае представлены поваренной солью и компонентами коптильного дыма [5, 14].
В слабокопченой продукции заметно снижается влияние поваренной соли и компонентов дыма, в связи с чем возможно ухудшение качественных показателей готовых изделий в процессе длительного хранения и прежде всего за счет микробиологической порчи. Для сохранения безопасности изделия необходимо использование методов прогнозирующей микробиологии, позволяющих прогнозировать рост, выживание и гибель микрофлоры б пищевых продуктах. Знание физиологических основ различных индикаторных микроорганизмов, вызывающих порчу изделий, позволит, посредством изучения их реакций по отношению к барьерному эффекту, создать метод многократного ингибирования микрофлоры.
Основополагающим аспектом данного метода является правильная последовательность применения барьеров при изготовлении и хранении копченой продукции, что особенно важно для изделий с низкой концентрацией соли, жира и повышенным содержанием влаги, т. е. продуктов с пониженной микробиологической стойкостью. В этих видах изделий следует предусмотреть усиление некоторых из оставшихся барьеров, среди которых наибольшее влияние на жизнедеятельность микроорганизмов, а также на биохимические и физико-химические реакции и процессы, протекающие в продукте, оказывает активность воды [14].
Известно, что вода в рыбе служит доминирующим компонентом и рыбопродукты с пониженным ее содержанием лучше противостоят микробиальной порче [8]. Например, из большого количества воды, содержащейся в пищевом продукте, бактерии, дрожжи и плесени могут использовать для своей жизнедеятельности лишь определенную «активную» ее часть, причем каждый класс микроорганизмов имеет свой оптимальный диапазон активности [14]. Следовательно, для сохранения безопасности копченой рыбы необходимо сме-
щение величины активности воды от оптимального для микрофлоры диапазона.
Сдерживания роста микроорганизмов можно достичь также с помощью упаковочных материалов, в частности, обладающих антибактерицидным эффектом, что позволит повысить микробиологическую стойкость и сохранить качество готовых изделий.
Функционирующая в промышленно развитых странах с рыночной экономикой система контроля качества НАССР в сочетании с барьерной технологией направлена на получение продукции высокого качества с гарантированной безопасностью для человека [3, 4, 13]. Очевидно, что внедрение данных программ в отечественное производство является актуальной и неотложной задачей. Опыт других стран (Германия, Япония), переживших аналогичные трудности, показывает, что именно своевременное усиленное внимание к качеству изготавливаемой продукции позволяет в конечном счете повысить ее конкурентоспособность и стабилизировать экономику всей страны.
.. , ЛИТЕРАТУРА . . i
1. К вопросу разработки и сертификации систем качества на предприятиях отрасли / А.Б. Лисицын, В.И. Любченко. Б.Е. Гутники др. // Мясная индустрия. - 1999. -№ 1,- С. 9-12.
2. Гордпснко Л. Совершенствовать систему сертификации // Вопр. питания. - 1998. - № 1,- С. 43-45.
3. НАССР on the half shell // Prepar. Foods. - 1995. - № 7. - P. 102-105.
4. Аршакуни В.Л. Программа НАССР и перспективы ее использования в России // Сертификация. - 1998. - № 3. - С. 25-26.
5. Борнсочника Л.И. Пути повышения качества рыбных продуктов. Зарубежный опыт// ВНИЭРХ. Сер. Обработка рыбы и морепродуктов. - 1996. - Вып. 1(1). - 28 с.
6. Huss H.H. Development and use of the HACCP concept in fish processing // Quality assurance in the fish industry. - Amsterdam, 1992. -P. 489-500.
7. Ким И.Н., Ким Г.Н. Эколого-гигиенические аспекты производства конченой рыбной продукции // ВНИЭРХ. Сер. Обработка рыбы и морепродуктов. - 1998,- Вып. 1 (1). - 32 с.
8. Хван Е.А., Гудович A.B. Копченая, вяленая и сушеная рыба.
- М.: Пищевая пром-сть, 1978. - 208 с.
9. ГОСТ 11482-96. Рыба холодного копчения. - М. : Изд-во стандартов, 1997. - 16 с.
10. Шур.гуоа H.A. Современные гигиенические требования к качеству и безопасности мясных продуктов // Мясная индустрия. -1998.-№ 1.-С. 14-15.
11. Курко В.И. Химия копчения. - М.: Пищевая пром-сть, 1969.
- 343 с.
12. Михайлова Г.А., Смирнова А.К., Морозова Е.А. Опыт контроля за предприятиями малой мощности // Гигиена и санитария.
- 1998.-№ 1. -С. 27-28.
13. Ляйстнер Л. Значение барьерной технологии для сохранения качества пищевых продуктов // Мясная индустрия. - 1998. - № 2.
- С. 23-25.
14. Технология мяса и мясопродуктов / Под ред. И.А. Рогова. -М.: Агропромиздат, 1988. - 576 с.
Кафедра охраны труда
Поступила 12.07.2000 г.
