Идентификация и фальсификация кофе

Оглавление

Способы идентификации 3

Средства  и способы качественной фальсификации, методы её обнаружения 7

Идентификация, способы и методы обнаружения  фальсификации кофе 13

Список  использованной литературы 34

Способы идентификации

Для получения тех или иных характеристик товара, необходимых для отождествления данного наименования представленного изделия с наименованием, указанным на маркировке и/или в нормативных товарно-сопроводительных документах, а также с требованиями, установленными НД, перечнями и т.п., используются различные способы.

Однако не во всех стандартах, ТУ, Правилах Системы сертификации пищевых продуктов и продовольственного сырья введены идентификационные признаки и характеристики для отдельных групп товаров, а предусматриваются только лишь три группы показателей, определяемых различными способами:

• микробиологические;
• физико-химические;
• органолептические.

Для целей идентификации  пригодны лишь некоторые характерные  органолептические, физико-химические и микробиологические показатели, характеризующие отличие данного товара от других.

Микробиологическим  способом определяют показатели, необходимые для проведения специальной идентификации: установление степени безопасности товара, зависящие как от внешних воздействий и степени обсеменения изделия микрофлорой, попадающей в процессе производства, хранения и реализации, так и внутренних процессов, протекавших в исходном сырье. Поскольку пищевые продукты служат для микроорганизмов прекрасной питательной средой, поэтому обсемененность микроорганизмами и наличие в них вырабатываемых ими микотоксинов могут быть показателями при проведении специальной идентификации на их безопасность.

В качестве показателей  при проведении специальной идентификации  пригодны и многие другие показатели безопасности, определяемые как микробиологическим, так и физико-химическим способами  при сертификационных испытаниях. Они  свидетельствуют о загрязнении сырья, пищевых продуктов компонентами, пагубно воздействующими на организм человека. К таким показателям степени безопасности  товара для той или иной группы населения относятся:

• наличие радионуклидов;
• тяжелых металлов;
• микотоксинов;
• нитритов и нитратов;
• консервантов;
• детергентов;
• антиокислителей;
• антибиотиков и гормональных препаратов;
• наркотических веществ;
• продуктов химического и пиролизного разрушения компонентов, присутствующих в изделии;
• генетически модифицированных белков и других соединений.

Физико-химическим способом определяют показатели физических, физико-химических и химических свойств пищевых продуктов, устанавливаемые с помощью специальной аппаратуры, приборов и методов.

Эти показатели специфичны и характерны как для определенных групп однородных пищевых продуктов, так и для отдельных видов. Перечень общих физико-химических показателей  огромен и при невозможности  идентификации товара по органолептическим  критериям их всегда используют (например, массовая доля влаги, сухих веществ, жира, белка, редуцирующих веществ, сахаров, показатель преломления и т.п.).

В качестве физико-химических показателей идентификационной  экспертизы должны быть выбраны такие, которые бы отвечали следующим требованиям:

• типичность для конкретного вида, наименования или однородной группы товара;
• объективность и сопоставимость полученных результатов;
• проверяемость данного показателя другими методами;
• воспроизводимость полученных результатов в других лабораториях.

Среди перечисленных  требований к физико-химическим показателям  при идентификационной экспертизе наибольшую значимость имеет типичность, которая может характеризовать данное изделие по одному или комплексу  показателей, дополняющих друг друга и отличающихся разной степенью достоверности.

Так, при идентификации  кофе  наиболее типичным показателем  идентификации будет показатель наличия (присутствия) кофеина. При частичной небольшой замене натурального кофе зерновыми заменителями или цикорием идентифицировать кофесодержащие продукты также можно по кофеину. Однако в этом случае показатель наличия кофеина должен быть дополнен органолептическими и другими физико-химическими методами, а также определением структуры тканей. Введение зерновых добавок приведет к появлению крахмальных зерен, что нетипично для кофе.

По показателю наличия  кофеина не всегда можно идентифицировать кофе, так как производители могут  извлекать экстракцией кофеин из сырья. В этом случае используются другие физико-химические показатели.

Показатели, используемые для идентификации должны быть объективными и не зависящими от субъективных данных испытателя (его компетентности, профессионализма, учета интересов изготовителя или продавца), а также условий проведения испытаний.

Проверяемость принятых для идентификации показателей другими методами – это одно из важнейших требований при проведении идентификационной экспертизы. Поскольку показатели идентификации того или иного товара разрабатываются в разных лабораториях и специалистами с разным уровнем квалификации, часто сталкиваешься с тем, что метод, используемый для той или иной идентификации, имеет систематическую ошибку.

Воспроизводимость получаемых результатов при проведении идентификационной экспертизы означает, что при повторных проверках в других лабораториях, независимо от субъектов, средств и условий проведения идентификации в отношении показателей идентифицируемого объекта, будут получены одни и те же или близкие результаты (в пределах ошибки опыта).

Органолептический способ идентификации товара имеет преимущества за счет быстроты определения  не требует специальных приборов, аппаратуры и методов. Однако многие показатели, определяемые с помощью органолептики, имеют субъективность. Чтобы снивелировать субъективность получаемых результатов, используют следующие приемы:

• увеличивают количество экспертов;
• используют высококвалифицированных экспертов;
• разрабатывают определенные критерии для тех ли иных органолептических показателей;
• проводят математическую обработку полученных результатов.

При органолептическом  способе идентификации используют следующие органы чувств человека:

• обоняние
• осязание
• вкусовое ощущение
• световое ощущение
• слуховое ощущение

С помощью органов  обоняния идентифицируют товар по таким  ощущениям, как запах, аромат, букет, а также тактильные ощущения, проявляемые воздействием на них: резкий запах, тошнотворный запах.

Осязательными клетками, находящимися в разных органах, определяют температуру изделия, плотность, упругость, консистенцию, размерность частиц, кристаллов.

Вкусовыми клетками, расположенными на языке и небе, при идентификации определяют 4 вкуса: кислое, соленое, сладкое, горькое, сочетания этих вкусовых ощущений – кисло-сладкое, горько-соленое, кисло-сладко-горькое, а также тактильные ощущения – терпкость и послевкусие.

Визуально с помощью  органов зрения при идентификации  определяют цвет, оттенки тех или иных цветов, внутреннее строение, прозрачность, мутность, опалесценцию, внешние размеры, толщину.

С помощью органов  слуха при идентификации определяют хруст при разжевывании, скрип на зубах, треск при раздавливании.

Средства и способы  качественной фальсификации, методы её обнаружения

Качественная фальсификация — подделка подлинных товаров с помощью различного рода пищевых или непищевых добавок или нарушений рецептур для изменения качественных показателей органолептических и других свойств продуктов.

Объектами данного вида фальсификации  служат пищевые продукты с различными добавками или нарушенными рецептурами.

Для качественной фальсификации той  или иной группы товаров в РФ необходимы следующие условия:

1. Наличие в продаже различных пищевых красителей, ароматизаторов, замутнителей, загустителей, антиокислителей, консервантов, и других компонентов.
2. Действие законодательных нормативов по применению различных пищевых добавок в продовольственные товары.
3. Отсутствие надежного контроля за уровнем внесения тех или иных добавок.
4. Отсутствие законов и их недействие по информационному оболваниванию населения и распространению заведомо ложной информации о свойствах товара.

В зависимости от используемых средств  фальсификации, степени введения заменителя и нарушения рецептурного состава фальсифицируемого продукта различают следующие способы фальсификации:

• добавление воды;
• введение более дешевых компонентов за счет более дорогостоящих;
• частичная замена натурального продукта имитатором;
• добавление или полная замена продукта чужеродными добавками;
• введение различных пищевых добавок;
• частичная или полная замена продукта пищевыми отходами;
• повышенное содержание допустимых нормативно-технической документацией некачественной продукции или компонентов;
• введение консервантов, антиокислителей и антибиотиков без их указаний на маркировке товара.

Все добавки и компоненты, используемые при качествен ной фальсификации, подразделяют на две группы: пищевые и непищевые. В свою очередь, пищевые добавки подразделяют на допустимые для здорового человека; допустимые детей; допустимые при тех или иных заболеваниях.

В свою очередь, непищевые добавки  подразделяют на не приносящие вреда человеку; ядовитые; канцерогенные; наркотические.

К непищевым добавкам, не приносящим вреда человеку можно отнести  следующие: мел, гипс, тертый кирпич, из весть, инертные наполнители и т.п.

К непищевым ядовитым добавкам относят  семена ядовитых растений, присутствующие в больших количествах чем предусмотрено нормативно-технической документацией; листья ядовитых растений при введении в чай; "пьяный" мед и т.п. 

К непищевым канцерогенным добавкам относят вещества способствующие формированию в организме человека онкоклеток.

К непищевым наркотическим добавкам относят: добавление в пиво, вино, водку  наркотических веществ, приводящих к зависимости потребителя в  употреблении именно данной продукции; настаивание вина, пива на листьях  табака и т.п.

Вода является наиболее распространенной добавкой к жидким продовольственным  товарам. Особенно часто разбавляются водой такие продовольственные товары, как: соки, пиво, водка, спирт, прозрачные бесцветные наливки, настойки, вина, минеральные воды, молоко и молочные продукты, мед, мясо, колбасные изделия, рыба и т.п. При разбавлении окрашенных напитков водой обычно применяется дополнительное подкрашивание, имитирующее цвет натурального продукта. Например, при качественной фальсификации коньяка, рома, вин, пива, кваса, окрашенных безалкогольных напитков воду подкрашивают жженой сахарозой (сахарный колер).

Вода как универсальный разбавитель  натурального продукта часто используется при качественной фальсификации в незначительных количествах либо продукт увлажняется тем или иным способом (например, сахар, сухофрукты и другие высушенные продукты увлажняются при помещении их во влажное помещение).

Фальсификация многих продовольственных  товаров путем добавления воды одновременно сопровождается введением и компонентов, переводящих излишек влаги в коллоидное или эмульсионное состояние. Так, при добавлении воды в колбасные изделия вводят дополнительно крахмал, желатин, пектин, камеди и т.п. А при добавлении воды в шоколадные изделия или глазурь вносят лецитин, фосфатиды или фосфатидные концентраты и т.п.

Многими исследованиями доказано, что  разбавление пищевых продуктов на 10% водой или другими инертными по вкусу и запаху компонентами дегустаторами, а тем более рядовыми потребителями не замечается. При добавлении 20% воды или других компонентов примерно треть дегустаторов начинают высказывать сомнения по поводу качества, а рядовые потребители обычно также не замечают данную фальсификацию. Лишь при 25—30%-ных разбавлениях как большинство дегустаторов, так и некоторые потребители начинают указывать на водянистость, разбавленность вкусового ощущения. Зная об этом, многие производители специально разбавляют рецептуру того или иного изделия различного рода инертными добавками до 20—25% и затем утверждают их на дегустационных комиссиях. Так, в колбасные изделия разрешается вводить до 25% различного, так называемого не традиционного сырья (молочные белки, соевые белки, гидролизаты кости, пера, соединительной ткани и т.п.) и таким образом формировать новый ассортимент данных изделий.

Кроме того, незначительное разбавление  водой не позволяет выявить подобную фальсификацию и с помощью  физико-химических показателей (за исключением  изотопного состава воды), так как массовая доля Сахаров и кислот, как правило, в натуральных продуктах всегда выше предельно допустимой нормы и разбавление до 10% не приводит к снижению этих показателей ниже установленных норм. Боле того, титруемая кислотность может остаться на том же уровне, так как при разбавлении водой усиливается степень диссоциации кислот и кислых солей, вследствие чего повышается содержание ионов Н⁺ в растворе. Только при разбавлении жидких продовольственных товаров (соки, вина, пиво и тд водой более чем на 30% начинают изменяться их физико-химические показатели.

Степень безопасности фальсифицируемого  продукта зависит также от качества используемой воды, и если используется недоброкачественная вода, например, по микробиологическим показателям, то разбавленный продукт может стать не только фальсифицированным, но и опасным для здоровья человека.

Добавки — это вещества или другие компоненты, которые вводятся в пищевые продукты как для придания им тех или иных свойств, так и для имитации отдельных потребительских качеств товара. Добавки подразделяются на чужеродные и пищевые. К чужеродным добавкам относятся такие компоненты, которые обычно отсутствуют в пищевых продуктах и при их введении обязательно должны проводиться клинические испытания на их безвредность.

К пищевым добавкам относятся вещества, которые присутствуют в пищевых продуктах, но в данных изделиях они либо отсутствуют, либо присутствуют в недостаточных количествах. Например, в мясных изделиях отсутствуют многие полисахариды (за исключением гликогена), и введение инулина, крахмала и других полисахаридов для балансирования этих продуктов по пищевой ценности можно квалифицировать как пищевые добавки. Однако широко используемые в пищевой промышленности и предусмотренные рецептурой при изготовлении тех или иных продуктов питания нитриты и нитраты, различные окислители и замутнители и др. причислять к пищевым добавкам без длительных токсикологических исследований нельзя.

В то же время на маркировке многих отечественных и импортных товаров, особенно западноевропейских, указываются те или иные пищевые добавки, рекомендуемые для введения в продукты питания для здоровых людей, которые согласно "Кодекс алиментариус" маркируются знаком "Е" с порядковым номером пищевой добавки (например, Е 300 — аскорбиновая кислота).

Использование таких пищевых добавок  в диетических и диабетических  товарах, а также в продуктах, которые чаще всего употребляют  дети, можно относить к фальсификации. К качественной фальсификации относится  также применение разрешенных и неразрешенных добавок, не предусмотренных рецептурой, с целью введения в заблуждение потребителя относительно истинных потребительских свойств товара.

Относятся к качественной фальсификации  также и подкрашивание или ароматизация пищевых продуктов добавками, не предусмотренными рецептурой и технологией производства и предназначенными для придания продукту органолептических свойств, позволяющих имитировать их повышенную пищевую ценность. Конечная цель такой фальсификации — создание потребительских предпочтений на товары пониженного качества путем придания им видимости повышенных потребительских свойств.

Примером такой качественной фальсификации  могу служить безалкогольные напитки  с частичной или полной заменой сахара подсластителями, с использованием синтетических красителей и ароматизаторов, которые не предусмотрены рецептурой, особенно если эти пищевые добавки не разрешены или запрещены для применения в России "Медико-биологическими требованиями и санитарным; нормами качества продовольственного сырья и пищевых продуктов".

Применение даже разрешенных пищевых  добавок, не свойственных продукту определенного наименования и не предусмотренных рецептурой его приготовления, при отсутствии информации об изменении его состава и рецептуры должно считаться фальсификацией с целью обмана потребителей. Информированный потребитель вправе сам сделать выбор товара исходя из личного отношения к пищевым добавкам, а также от возможности проявления аллергической реакции его организма на данную группу веществ.

Вместе с тем существуют и  более опасные способы фальсификации. Например, в дореволюционной России для придания низкосортным кофейным зернам сероватого оттенка, свойственного высокоценным сортам, зерна промывали в воде с аммиаком или обрабатывали во вращающемся свинцовом барабане.

Разновидностью качественной фальсификации  товаров следует считать частичную  или полную замену натурального продукта пищевыми или непищевыми отходами, которые образуются после извлечения из него наиболее ценных компонентов. Например, реализация спитого чая под видом натурального продукта, кофе натурального без кофеина, кофе натурального с извлечением естественного кофеина и добавлением синтетически полученного.

К данному виду фальсификации относится и добавление или неполная очистка от примеси сорных трав, других видов зерновых культур или протравленного семенного зерна, обработанного ядохимикатами. В настоящее время такие грубые способы фальсификации встречаются при переработке на мини-предприятиях, где стадии очистки сырья сводятся до минимума, а при крупнотоннажном промышленном производстве такие фальсификации встречаются редко.

При заготовках картофеля и корнеплодов  распространенным способом фальсификации является примесь сверх установленных норм земли, корней, растительных остатков и других органических и неорганических примесей.

К качественной фальсификации относятся  также пищевые продукты с незаконченным технологическим процессом. На наших рынках продаются: несозревшие копченые колбасные изделия; несозревшая или перезревшая сельдь; переквашенная капуста, огурцы; несозревшие или ускоренно созревшие сыры; "зеленое" пиво и т.п.

Идентификация, способы и  методы обнаружения фальсификации  кофе

Кофе представляет собой зерна культурных видов  кофейного дерева. Кофейное дерево относится  к семейству Rubiaceae, роду Coffea (С) Linney и имеет множество ботанических видов и разновидностей. Однако в промышленных масштабах в настоящее время культивируется кофе только двух ботанических видов - Арабика (Coffea Arabica Linney) и Робуста, или Канифора (Coffea Caniphora Pierre), ботанические виды Либерика, Эксцельса и межвидовой гибрид Арабуста по объемам производства существенно уступают первым двум видам и имеют местное значение.

Кофейный плод (ягода) содержит два плосковыпуклых семени. Обращенных плоской стороной друг к другу. На каждом кофейном дереве попадается несколько ягод лишь с одним зерном округлой формы. Такие зерна называют «караколь». Они более мелкие по размеру. Но высоко ценятся на кофейном рынке и поставляются с маркировкой «peaberry» (англ.), «perla» (итал.) или «caracolito» (исп.).

Вырабатывают кофе зеленый (сырой), кофе натуральный жареный  в зернах и молотый, кофе растворимый, который представляет собой высушенный до порошкообразного состояния водный экстракт натурального жареного кофе.

Идентификационные признаки кофе определяются анатомо-морфологическими свойствами (для целых кофейных зерен), характерными органолептическими показателями, специфичным физико-химическим составом.

При ассортиментной идентификации подтверждают природу  продукта, устанавливают принадлежность кофе к определенному ботаническому виду, торговому наименованию (сорту), определяют основные классификационные признаки.

При установлении природы  кофе в зернах обращают внимание на характерные внешние и анатомо-морфологические  признаки: форму, цвет, размер, состояние  поверхности, внешнее и внутреннее строение кофейного зерна (вид на разрезе). Зерна натурального кофе имеют  плосковыпуклую округло-овальную или  округлую форму, на плоской стороне зерна имеется глубокая бороздка, разделяющая его пополам, поверхность – слегка шероховатая, матовая или блестящая, иногда маслянистая (в зависимости от степени обжаривания кофе). Размер кофейных зерен может варьировать в широком диапазоне в зависимости от ботанического вида и товарного сорта: от 3-4 мм до 1,5 см, в пределах одного сорта размер может колебаться в диапазоне ±1-2 мм.

Цвет сырого (необжаренного) зерна – чаще всего светло-зеленый с различными оттенками (желтым, оливковым, серым, синим, коричневым), цвет жареного кофе – от светло- до темно-коричневого, иногда почти черного (в зависимости от степени обжаривания). Зерна натурального жареного кофе достаточно хрупкие и легко разламываются пополам, почти не крошатся при разламывании, на изломе хорошо видна толстая оболочка и более светлое ядро. Они имеют характерный кофейный аромат, усиливающийся при разламывании зерна и помоле.

Натуральный жареный  молотый кофе представляет собой  порошок разной степени дисперсности (в зависимости от степени помола) от светло- до темно-коричневого (иногда почти черно-коричневого) цвета (в зависимости от степени обжаривания) с включением оболочки кофейных зерен. При взбалтывании в холодной воде частицы молотого кофе всплывают на поверхность и долго находятся во взвешенном состоянии, практически не оседая на дно. Водный раствор при этом слабо окрашивается в желто-коричневый цвет.

Напиток, приготовленный из натурального жареного кофе, имеет  густую консистенцию, ярко выраженный кофейный аромат с различными оттенками (шоколадным, цитрусовым, фруктовым, ванильным), приятный горьковатый вкус с различными привкусами (кисловатым, сладковатым, вяжущим), мягкое, долгое послевкусие (без ярко выраженной горечи и кислотности). На дне чашки формируется кофейная гуща – осадок, состоящий из отдельных, достаточно твердых частиц кофе. Кофейные частицы слеживаются, но не слипаются между собой.

Растворимый кофе вырабатывают в виде мелкодисперсного порошка, гранул ли частиц с плотной структурой, гладкой или слегка шероховатой поверхностью. Цвет растворимого кофе – от светло- до темно-коричневого. Он полностью растворяется не только в горячей, но и в холодной (18-20) воде. Получаемый при этом кофейный напиток имеет характерные, свойственные натуральному кофе, вкус и аромат.

Надежными критериями идентификации при подтверждении  подлинности сырья являются отдельные  физико-химические показатели: высокое содержание кофеина, наличие других характерных алкалоидов – тригонеллина, теобромина, теофиллина, преобладание  в составе фенольных соединений хлорогеновых кислот, специфичные углеводный состав и состав ароматических компонентов.

На протяжении многих  лет одним из главных критериев  идентификации природы кофейного сырья являлось определение содержания кофеина. Однако, учитывая массовый характер фальсификации кофе путем замены кофейного сырья на другие растительные источники с последующим добавлением  химически чистого кофеина (как правило, медицинского препарата), этот критерий идентификации стал ненадежным.

В настоящее время  в экспертную практику внедрен метод  идентификации растворимого кофе путем определения массовых долей свободных и общих углеводов методом высокоэффективной анионообменной хроматографии. Этот метод позволяет определять содержание отдельных моносахаридов (арабинозы, фруктозы, галактозы, глюкозы, маннозы, ксилозы), сахарозы и маннита, однако решающее значение для идентификации имеет содержание общей глюкозы и общей ксилозы, которых в растворимом кофе должно быть не более 2,6 и 0,6% соответственно.

Установление принадлежности кофе к определенному ботаническому  виду (Арабика или Робуста) играет важную роль при проведении не только ассортиментной, но и квалиметрической идентификации, поскольку этот признак лежит в основе деления кофе на товарные сорта. Для установления ботанического вида кофе в зернах в большинстве случаев бывает достаточно исследования внешних анатомо-морфологических признаков.

Ботанические виды кофе Арабика и Робуста различаются прежде всего по форме и размеру кофейных зерен. Зерна зеленоватого кофе ботанического вида Арабика имеют продолговатую форму, длина зерна 6-15 мм. Зерна зеленого кофе ботанического вида Робуста имеют округлую форму (форму полушарий), длина зерна (поперечный диаметр) – 4-9 мм. При обжаривании объем зерна увеличивается на 25-50%, пропорционально увеличиваются и линейные размеры.

Дополнительным  критерием идентификации кофе в  зернах является содержание кофеина, по которому различные ботанические виды кофе принципиально различаются. Массовая доля кофеина (в пересчете на сухое вещество) в зернах кофе ботанического вида Арабика колеблется от 0,8 до 1,4%, а в зернах кофе ботанического вида Робуста – от 1,7 до 4,0%.

Задача идентификации  ботанического вида молотого кофе становится значительно сложнее, поскольку характерные внешние признаки утрачиваются при помоле, а содержание кофеина уже не является надежным критерием идентификации, так как его уровень может быть доведен до необходимого значения введением чистого химического соединения.

В современной идентификационной  практике используют разные инструментальные методы установления ботанического вида молотого кофе. Часто для этих целей определяют состав алкалоидов и ароматических веществ, содержание отдельных фенолкарбоновых и жирных кислот. Так, например, за рубежом используется методика различения кофе ботанических видов Арабика и Робуста по содержанию кофеина и тригонеллина. В кофе ботанического вида Арабика содержание тригонеллина в 1,3 – 2 раза выше, чем в кофе ботанического вида Робуста. Одновременное определение двух алкалоидов повышает надежность результатов идентификации.

Виды Робуста и Арабика можно также различить по содержанию хлорогеновых кислот. Концентрация которых в кофе вида Робуста больше (9-11%), чем в кофе вида Арабика (5,5-8%). Существенные отличия между двумя ботаническими видами установлены по содержанию 3,4-диметоксикоричной кислоты: в зеленых зернах кофе Робуста и Арабика ее содержание составляет 0,237-0,691 и 0,016-0,095 г/кг соответственно.

Метод высокоэффективной  жидкостной хроматографии позволяет  одним анализом в течение 20-25 мин определять содержание алкалоидов и фенолкарбоновых кислот в кофе. Метод обеспечивает высокую точность результатов видовой идентификации.

При изготовлении растворимого кофе чаще всего в качестве сырья  используют зерна ботанического вида Робуста и в торговом наименован, как правило, не указывают принадлежность его к определенному ботаническому виду. В том случае, если в маркировке растворимого кофе указана его видовая принадлежность, данная информация требует подтверждения,  для этой цели могут быть использованы методы, описанные выше применительно к молотому кофе. Следует только учитывать, в растворимом кофе содержание всех компонентов значительно выше (в среднем в 3 раза), так как они концентрируются при высушивании экстракта.