CC BY
41
Влияние технологических
факторов на стабильность качества и безопасность охлажденных
полуфабрикатов
А.Б. Лисицын, академик РАСХН, докт. техн. наук.,
Н.В. Маслова, ГНУ ВНИИ мясной промышленности им. В. М. Горбатова
Активно налаживая связи с международными экономическими организациями, Россия в последние годы стала полноправным членом ряда крупнейших торговых и финансовых организаций, в частности Международного валютного фонда, Международной торговой палаты, а также участником Всемирной торговой организации (ВТО). В то же время Россия должная шире открыть доступ импорту, что, соответственно, усилит конкуренцию на внутреннем рынке. Повышение безопасности продуктов питания так же способствует повышению доверия со стороны потребителей. В этих условиях основной задачей производителя становится непрерывное улучшение качества при неукоснительном соблюдении законодательных норм, прежде всего, касающихся обеспечения безопасности продукции для потребителя.
^ Одним из методов решения этой задачи является применение современных механизмов управления производственными процессами, технологическими факторами и предприятием в соответствии с требованиями международных и национальных стандартов.
Главной тенденцией последних лет на российском рынке было увеличение потребления охлажденного мяса. За шесть лет доля охлажденного мяса увеличилась на 16%, что способствовало увеличению производства мясных охлажденных полуфабрикатов.
Сохранность и безопасность охлажденных продуктов питания из мяса зависит от соблюдения установленных правил транспортировки живого скота, обеспечения высоких гигиенических стандартов производственных помещений и оборудования, стабильной низкой температуры в помещении переработки и хранения. Важно, чтобы постоянно обеспечивались низкая начальная обсе-мененность мясного сырья и его рН, применялись системный и процессный подходы, ориентированные на предупреждение ошибок.
В мышечной ткани здоровых животных изначально нет никаких микроорганизмов, она подвергается обсеменению во время убоя. Контаминация происходит вследствие попадания загрязнений со шкуры, из желудочно-кишечного
тракта и лимфатических узлов животного, с поверхности оборудования. Скорость развития микроорганизмов в дальнейшем будет определяться условиями холодильной обработки мясного сырья, его хранения и условиями производства. Температура может ускорять, замедлять, прекращать рост микроорганизмов или вызывать их гибель.
Существенное воздействие на степень микробного обсеменения мяса оказывает также реакция (рН) мяса, которая зависит от содержания гликогена в мышечной ткани. В процессе созревания мяса происходит разложение гликогена с образованием молочной кислоты, в результате чего рН снижается.
Ключевые слова: охлажденный полуфабрикат, температура, рН, время, стабильность, модель, технологические факторы.
Традиционно мясо делят на три категории: PSE (бледное, мягкое, экссудативное) < 5,6; NOR =RFN (красновато-розовое, твердое, неэкссудативное) свыше 5,6 до 6,2 и DFD (темное, твердое, сухое) >6,2.
Для более надежной оценки качества свинины дополнительно существуют еще две категории, к которым относятся (красновато-розовое, твердое, экссудативное) <6,0 и РБК (бледное, твердое, неэксудативное) <6,0.
Но так как полностью избежать контаминации мяса практически невозможно, требуется предпринимать действия по контролю производственных практик ^МР, GHP) и программ, основанных на анализе рисков (ХАССП). Основное предназначение данных программ - оценка значимости влияния потенциально опасных факторов на безопасность и качество в сочетании с тяжестью их последствия для конеч-
Так как полностью избежать контаминации мяса практически невозможно, требуется предпринимать действия по контролю производственных практик (GMP, GHP) и программ, основанных на анализе
рисков (ХАССП)
Управление качеством / ТЕХНОЛОГИИ
ЁР
Динамика роста КМАФАнМ в образце №1
i
/> о
// У у
Динамика роста КМАФАнМ в образце №2
■ Допустимый предел
¡а ' о
—т
¿У*
- Допустимый предел
-Э<ссп>фии«лп* 1я группа №1
■я группа №2 Э<СП!р|1и*>Л1ГЪн
а* группа №3
Сутки
Рис.1. Динамика роста КМАФАнМ для образца №1.
ного потребителя на всех этапах отклонениям характеристик про-жизненного цикла пищевой про- цесса от заданных (установленных) дукции. значений.
Были проведены исследования с целью определения и обоснования обязательных точек контроля производственного процесса, для получения прогнозов о степени воздействия сочетания нескольких факторов
на конечный продукт
Сутки
Рис. 2. Динамика роста КМАФАнМ для образца №2.
Выполнение каждой из этих практик, взятой в отдельности, недостаточно для решения проблемы гарантирования безопасности и качества в целом, а в сочетании друг с другом они формируют комплексный подход с элементами процессно — ориентированного менеджмента.
На основании такого подхода каждый из процессов производства продукта представляется набором факторов, характеризующих его динамику и способность добиваться запланированного результата. Поэтому, возможно, используя мониторинг процессов, судить о качестве продукции по
Однако использование данного метода возможно только в случае умеренной стохастичности процессов и при наличии данных о влиянии отклонения каждого из параметров на качество конечной продукции.
В связи с этим особый интерес представляют факторы, определяющие стабильность процесса производства охлажденных полуфабрикатов, а также данные по изменению микробиологического статуса готовых продуктов в зависимости от сочетания различной температуры, рН мяса и времени с целью оперативного управления производственными процессами.
Авторамн были проведены исследования с целью определения и обоснования обязательных точек контроля производственного процесса, для получения прогнозов о степени воздействия сочетания нескольких факторов на конечный продукт. Учитывалось соблюдение правил личной гигиены рабочим персоналом, температурно-влаж-ностные режимы и временной регламент технологического процесса.
Серия экспериментов заключалась в следующем: после убоя мясное сырье помещалось в камеру охлаждения на 24 часа, после чего измеряли температуру сырья, рН, определяли микробиологические показатели.
Затем экспериментальная партия была разделена на три части, каждая из которых помещалась на два часа в различные температурные условия: при 1,5°С (экспериментальная группа №1); при 8°С (экспериментальная группа №2); при 16°С (экспериментальная группа №3).
а
7 6
I
•J
4
з г 1 о
II
!СуПГЧ*в1 ■ Эксперимент
_ фуппаье*
□ 3««г*вимент
Wynne N63
CjTm
Рис. 3 КМАФАнМ в образце №1.
Рис.4 КМАФАнМ в образце №2
№ 1 февраль 2012 ВСЁ 0 МЯСЕ
25
Рис.5 Сравнительный анализ средних значений по микробиологическим показателям в двух образцах. Количество микроорганизмов находится в допустимых границах Количество микроорганизмов находится в предельно-допустимых границах Количество микроорганизмов превышает допустимые границы
Экспериментальная группа № Дни исследования, сутки Образец №1 КМАФАнМ, КОЕ/г Норма 5,0+Е*5 БГКП Образец №2 КМАФАнМ, КОЕ/г Норма 5,0+Е*5 БГКП
№1 3 9,7+Е*3 — 8,5+Е*3 —
5 9,4+Е*4 — 6,6+Е*4 —
10 4,4+Е*5 — 1,3+Е*5 —
№2 3 6,1+Е*4 — 3,2+Е*4 —
5 7,2+Е*5 — 7,3+Е*5 —
10 4,4+Е*6 + 1,5+Е*6 +
№3 3 1,4+Е*5 — 2,0+Е*5 —
5 3,1+Е*6 + 4,5+Е*6 +
10 7,6+Е*7 + 9,3+Е*7 +
Затем быт произведен повторный микробиологический анализ.
Из сырья экспериментальных групп были выделены два вида порционных полуфабрикатов (шейная и лопаточная части) обозначенные как «образец №1» и «образец №2».
Образцы упаковывали под вакуумом для дальнейшего хранения и исследований. Микробиологический анализ охлажденных полуфабрикатов (температура хранения +4°С) проводили на 3, 5, и 10 дни по показателям, регламентированным Едиными санитарно-эпидемиологическими требованиями (общее количество мезо- фильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов, бактерии группы кишечной палочки, Salmonella, дрожжи, плесени), рН. Эксперимент повторяли пятикратно.
Результаты исследований показаны на рисунках 1-5.
Для полуфабрикатов из шейной части (Образец №1) на рисунке 1 представлены кривые роста КМАФАиМ. Как видно из графика, при сравнительно одинаковой начальной обсемененности мясного сырья (1,6*102 КОЕ/г ±0,2), на третьи сутки количество микроорганизмов в образце находится в пределах допустимых значений, т.е. ниже границы, рав-
ной 5*1051КОЕ/г, которая установлена Едиными санитарно-эпидемиологическими требованиями. Но уже на пятые сутки образцы №1, изготовленные из сырья экспериментальной группы №№2 и №3, не соответствуют нормативу.
Подобная динамика наблюдается и в образце №2, представленной на рисунке 2.
В образце №2 скорость роста группы мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов на третьи сутки исследований, выработанном из сырья экспериментальной группы №3 была на 31% больше, чем в образце, выработанном из сырья экспериментальной группы №1; на пятые сутки исследования больше на 30%; на 10 сутки — на 42%. Различия в скорости роста микроорганизмов в образцах №2, изготовленных из 2 и 3 экспериментальной группы составили: 15%, 7%, 16% на 3, 5 и 10 сутки соответственно. Динамика изменений обусловлена различными показаниями рН для эксперимен-
тальных групп, который колебался от 5,5 до 6,4. Более быстрое развитие микроорганизмов и снижение стойкости при хранении на 10 сутки наблюдалось в продуктах, изготовленных из мяса с признаками DБD, что особо проявля-
лось на пятые и десятые сутки исследования. Данные результаты подтверждают важность и необходимость контроля мясного сырья по показателю рН на начальных стадиях его использования, т.е. перед направлением мясного сырья в производство.
Также в продуктах, изготовленных из мясного сырья с высоким рН и при температуре +8°С (образец №3), в 20% случаев были выявлены БГКП (рис.5): в образце №1 и №2 на 10 сутки, в образцах №1 и №2 из сырья экспериментальной группы №3 на 5 и 10 сутки (рис. 5). Данный факт свидетельствует об увеличении риска контаминации продуктов и развития БГКП с увеличением температуры в производственных помещениях и при наличии рН пороков сырья.
Определение факторов, оказывающих наибольшее влияние на показатели качества и безопасности является важным для своевременного принятия управленческих решений
Литература
1. А. Б. Лисицын, И.М.Чернуха. Качество и безопасность продукции: создание и развитие систем управления -М.: ВНИИМП, Эдиториал сервис, 2010
2. М.Стрингер, К.Деннис. Охлажденные и замороженные продукты -СПб.:Про-фессия, 2004
3. Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащих санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю) Глава II Раздел 1. Требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов
4. L.Faucitano, M.C.Ielo Shelf life of pork from five different quality classes, Meat Science, 2010, t.84, p.465-469
Контакты:
Полученные данные свидетельствуют, что при разработке моделей управления процессом производства охлажденных полуфабрикатов в качестве выбора факторов, используемых для прогнозирования показателей безопасности и сроков годности продуктов, необходимо основываться на совокупности влияния температуры, рН и времени.
Определение факторов, оказывающих наибольшее влияние на показатели качества и безопасности является важным для своевременного принятия управленческих решений.
При этом особое внимание следует обращать на факторы, регулирующие и останавливающие рост микроорганизмов, что эффективно на начальной (линейной) стадии размножения микроорганизмов, а не тогда когда их рост перешел в экспоненциальную фазу. Различное сочетание нескольких факторов: температуры, времени и условий хранения перед разделкой и обвалкой мясного сырья, а также контроль рН мясного сырья определяет различную
скорость роста микроорганизмов, что отражается на стойкости при хранении готового продукта.
Полученные данные легли в основу модели имитационного моделирования ситуации, в которой сочетание различных показателей технологического процесса выдает прогнозируемые показатели качества и безопасности готового продукта, а также рекомендации по корректирующим и предупреждающим действиям.
Имитационное моделирование ситуации открывает возможности снижать риски контаминации и роста болезнетворных микроорганизмов в сырье и продуктах, прогнозировать показатели безопасности и качества готовой продукции и сроки годности, удовлетворять ожидания потребителей, повышать конкурентоспособность производства. Качество продукта зависит не только от адекватности его составляющих (сырье, ингредиенты, упаковка), но и от соблюдения ТУ, режимов производства и хранения, контроля параметров производственного процесса.
Лисицын Андрей Борисович, Маслова Наталья Владимировна, тел.: +7(495) 676-35-29
