Методология контроля показателей качества пищевых продуктов

ИЗС №1

Методология контроля показателей качества пищевых продуктов

1. Загальні поняття про якість продовольчих товарів.

Якість продукції  належить до числа найважливіших  показників діяльності підприємства. Підвищення якості продукції значне мірою визначає вживаність підприємства в умовах ринку, темпи технічного прогресу, впровадження інновацій, зростанням ефективності виробництва, економію всіх видів ресурсів, що використовуються на підприємстві. У сучасних умовах конкуренція між підприємствами розгортається головним чином на полі якості продукції, що випускається.

Поняття якості продукції регламентовано в Україні  державним стандартом, ГОСТ 15467-79 «Управління  якістю продукції. Основні поняття. Терміни та визначення»: «Якість - сукупність властивостей продукції, яка зумовлює їх придатність задовольняти певні потреби відповідно до її призначення».

Покупець вважає якісною ту продукцію, яка відповідає умовах споживання незалежно від  того, які специфічні потреби їй призначалося задовольняти.

Дійсно, сукупність властивостей продукції може бути тією ж (тобто якість не змінилася), але для споживача ця продукція може бути неприйнятною.

Сукупність  властивостей не може бути поганою  або добре взагалі. Якість може бути тільки відносною. Якщо необхідно дати оцінку якості продукції, то треба порівняти даний набір властивостей (сукупність властивостей) з якимсь еталон. Еталон можуть бути кращі вітчизняні або міжнародні зразки, вимоги, закріплені в стандартах або технічних умовах. При цьому застосовується термін «рівень якості» (у закордонній літературі - «відносне якість», «Міра якості»).

Але будь-який документ або еталон узаконює певний набір  властивостей і характеристик лише на якийсь період часу, а потреби  безперервно змінюються, тому підприємство, виготовляючи продукцію навіть у точній відповідності з нормативно-технічною документацією, ризикує випускати її неякісної, не влаштовує споживача.

Таким чином, основне  місце в оцінці якості продукції  або послуг відводиться споживачу, а стандарти, закони і правила (у  тому числі й міжнародні) Лише закріплюють і регламентують прогресивний досвід, набутих в галузі якості.

Отже, якість як економічна категорія - це громадська оцінка, що характеризує ступінь задоволення  потреб у конкретних умовах споживання тієї сукупності властивостей, які явно виражені або потенційно закладені в товарі.

2. Правова основа контролю якості продовольчих товарів.

Правові основи забезпечення якості харчових продуктів і здійснення їх контролю встановлює низка законів, що набули чинності в Україні. На рис. 1 наведені основні закони, що визначають підходи до контролю якості харчової продукції.

Рис. 1 Правова основа контролю якості харчових продуктів.

Закон України «Про захист прав споживачів»  регламентує право споживачів на відповідну якість продукції, н безпеку та достовірну інформацію про неї.

У статті 4 цього закону зазначається, що держава  забезпечує громадянам захист IX інтересів як споживачів шляхом здійснення контролю на державному рівні, зокрема, контроль за якістю продукції, що випускається, покладено на Державний комітет України із захисту прав споживачів, на Державний комітет України зі стандартизації, метрологи і сертифікації та його територіальні органи. При цьому зазначається, що інші органи державної виконавчої влади здійснюють державний захист прав споживачів у межах своєї компетенції, визначеної чинним законодавством. Цим законом регламентується право споживачів на одержання інформації про продукцію, що забезпечує можливість и компетентного вибору. Ця інформація повинна містити назву нормативної документації, вимогам якої має відповідати продукція, перелік основних споживчих властивостей продукції, зазначення харчової цінності, калорійності та ін.

Закон України «Про якість і безпеку  харчових продуктів» регламентує державне регулювання належної якості та безпеки харчових продуктів.

Важливість  нормування показників якості харчових продуктів зазначається у 12 статті цього закону, де зазначено, що державне нормування показників якості харчових продуктів здійснюється шляхом установлення норм цих показників у стандартах та інших нормативних документах на продукцію в процесі їх розроблення. Державне нормування показників безпеки харчових продуктів здійснює центральний орган охорони здоров'я шляхом установлення граничних рівнів вмісту в них забруднювачів.

Статтею 18 визначені органи, що здійснюють державний контроль і нагляд за якістю і безпекою харчових продуктів. У ній зазначається, що державний контроль і нагляд за якістю і безпекою харчових продуктів здійснюють спеціально вповноважені центральні органи виконавчої влади в галузі охорони здоров'я, захисту прав споживачів, стандартизації, метрології і сертифікації, ветеринарної медицини, карантину рослин.

У процесі  розробки показників якості харчових продуктів та контролювання їхньої якості здійснюються вимірювання. Правові основи забезпечення єдності вимірювань визначає Закон «Про метрологію і метрологічну діяльність», прийнятий 11.02.98 року.

У статті 4 цього закону йдеться про те, що Державна метрологічна система забезпечує захист громадян і національної економіки від наслідків недостовірних результатів вимірювань.

У статті 12 зазначається, що Державна метрологічна служба проводить єдину в країні технічну політику із забезпечення єдності вимірювань, зокрема, визначає:

• загальні метрологічні вимоги до засобів і вимірювальної техніки, методів і результатів вимірювань;
• загальні вимоги щодо порядку проведення калібрування і метрологічної атестації засобів вимірювальної техніки;
• загальні вимоги до розробки и атестації методик виконання 
  вимірювань;
• порядок проведення всіх видів державного метрологічного 
  контролю і нагляду.

Відповідно  до статті 14 Державна метрологічна служба здійснює державний метрологічний контроль і нагляд з метою перевірки дотримання вимог Закону «Про метрологію і метрологічну діяльність», а також інших нормативно-правових актів України і нормативних документів з метрологи.

Стаття 15 визначає об'єкти державного метрологічного контролю і нагляду. До них належать засоби вимірювальної техніки і методики виконання вимірювань, що використовуються під час контролю якості та безпеки продуктів харчування.

Стаття 22 регламентує державний метрологічний  нагляд за забезпеченням єдності вимірювань. Перевірці підлягають стан і застосування засобів вимірювальної техніки, застосування атестованих методик виконання вимірювань та правильності їх виконання.

Усі перераховані вище закони визначають підходи до розробки методів контролю і їх упровадження в практику виробничих лабораторії.

1.3. Технічна основа контролю якості харчової продукції

Технічною основою контролю якості харчових продуктів є стандартизація і метрологія.

Стандартизація спрямована на розробку та встановлення вимог, норм, правил, характеристик як обов'язкових для виконання, так і тих, що рекомендуються. Вона гарантує право споживача на придбання безпечної продукції, що відповідає вимогам нормативної документації, яка визначає рівень якості продукції, що випускається. Контроль якості цієї продукції здійснюється відповідно до вимог нормативних документів.

Зумовлені стандартами показники, норми і вимоги до якості сировини та готової продукції, методи і засоби випробувань і контролю мають відповідати сучасному стану науки і техніки та ґрунтуватися на результатах новітніх досліджень.

Методи  і засоби вимірювання (метрологія) покликані забезпечити необхідну точність визначення параметрів технологічних процесів виробництва і збереження, що реєструються, у нормативній документації, а також показників якості сировини, напівфабрикатів і готової продукції.

В Україні  в галузі контролю використовують стандартизовані терміни, регламентовані чинним національним стандартом ДСТУ 3021-95 «Випробування і контроль якості продукції. Терміни та визначення». Розглянемо найбільш важливі терміни та визначення.

Випробування — експериментальне визначення кількісних і якісних характеристик властивостей об'єкта випробування.

Об’єкт випробування - продукція, що підлягає випробуванню.

Метод випробування - правила застосування визначених принципів і засобів випробувань.

Методика випробувань — організаційно-методичний документ, обов'язковий до виконання, що визначає методи, засоби и умови випробувань, добір проб, алгоритми виконання операції із визначення однієї або декількох взаємозалежних характеристик властивостей об'єкта, форми подання даних і оцінку точності та вірогідності результатів, вимоги техніки безпеки и охорони навколишнього середовища.

Типова  методика випробувань - методика, що встановлює загальні вимоги до проведення випробувань групи однорідної продукції.

Стандарт методів випробувань - стандарт, що встановлює їх методи, іноді доповненні іншими положеннями, що стосуються випробувань, такими як, наприклад, добір проб, використання статистичних методів і порядок проведення випробувань.

Атестація методики випробувань - визначення забезпечуваних методикою значень показників точності, вірогідності та відтворюваності результатів випробувань і їхньої відповідності вимогам.

Засоби випробувань - технічний пристрій, речовина і (або) матеріал для їх проведення.

Точність результатів випробувані - властивість, яка характеризується близькістю результатів до дійсних значень характеристик об’єкта у визначених умовах випробувань.

Відтворюваність результатів випробувань - характеристика результатів випробувань, обумовлена близькістю результатів повторних випробувань об’єкта.

Контроль за якістю продукції - контроль за кількісними і (або) якісними характеристиками властивостями продукції.

Технічний контроль - перевірка відповідності об’єкта встановленим технічним вимогам.

Об’єкт технічного контролю - продукція, що підлягає контролю, процеси и створення, застосування, а також відповідна технічна документація.

Усі методи контролю за якістю харчових продуктів, що використовуються виробничими лабораторіями, мають бути стандартизовані, тобто на них повинні бути розроблені стандарти. Нині виробничі лабораторії користуються як національними і міждержавними стандартами методів випробувань, такі стандартами радянських часів. Усі стандарти повинні бути актуалізовані. Актуалізований стандарт характеризується наявністю внесення в його текст змін, опублікованих в інформаційних покажчиках стандартів.

Як  правило, стандарти методів випробувань  мають такі розділи:

• вступ;
• апаратура, матеріали, реактиви;
• добір проб;
• підготовка до аналізу;
• проведення аналізу;
• обробка результатів.

У стандартах методів випробувань дані про апаратуру, реактиви, підготовку до аналізу, проведення аналізу и обробку результатів вимірювань можуть бути об’єднані в один розділ «Метод випробування». Більшість розглянутих стандартів містить опис методу випробувань.

Визначення  масової частки основних речовин у продукції е однією з найбільш важливих складових контролю за якістю продукції. Тому точність результатів контролю має важливе значення як для виробництва продукції, так і для споживачів. Поняття вірогідності, точності результатів вимірювань (випробувань) дозволяють оцінити якість їх методів. Точність результату вимірювань не може розглядатися окремо від збіжності і відтворюваності - внутрішньо лабораторної між лабораторної.

Збіжність як показник погрішності результатів  кількісного аналізу найчастіше контролюється під час використання методик аналізу, що існують або лише розроблюються в одній лабораторії. Бона характеризує результати аналізу, проведеного одним виконавцем.

Внутрішньолабораторна відтворюваність характеризує точність результатів вимірювань для умов проведення повторного визначення вмісту речовин в тій самій лабораторії, тими самими методиками і засобами вимірювання і на тих же зразках різними виконавцями і протягом досить тривалого часу між першим та другим визначеннями. Внутрішньолабораторна відтворюваність характеризує тривалу стабільність кількісного аналізу в лабораторії и за певних умов виявляється близькою за величиною до міжлабораторної відтворюваності.

Значення між лабораторної відтворюваності результатів контролю зросло останніми роками внаслідок зростання міжнародної торгівлі харчовими продуктами. Виникло питання про величину розбіжностей регламентованих показників у різних лабораторіях, про доцільність розроблення метрологічних характеристик використовуваних методів контролю. На даний час правила розрахунку внутрішньолабораторної збіжності, міжлабораторної відтворюваності та інших взаємозалежних метрологічних показників регламентує міжнародний стандарт 180 5725-86. 3 появою цього стандарту вперше з'явилася можливість установлення однакових метрологічних показників під час опису методик випробувань харчової продукції. Беручи до уваги цей стандарт 18О, уперше для харчових продуктів були розраховані необхідні метрологічні показники методик визначення токсичних елементів, що ввійшли в комплекс ДСТУ від 26927-86 до 26935-86.

Наявність метрологічних характеристик, у першу чергу між лабораторної відтворюваності, особливо важлива для сертифікаційних випробувань харчової продукції. Ці характеристики дозволяють визначити допустимі збіжності між даними аналізу виробника и випробувальної лабораторії або під час арбітражних випробувань.

Наявність вищезазначених метрологічних характеристик методик випробувань продукції дозволяє віднести їх до міжнародних вимог, які відповідають пропонованим Кодексом Аломентаріус методикам типу II (арбітражним) або III (поточним дослідженням). Методики, що не мають вищезазначених метрологічних характеристик, належать до IV типу (дослідницьких) і не можуть бути рекомендовані для використання в міжнародної торгівлі для оцінки якості харчових продуктів.

До  основних метрологічних характеристик належать такі:

 - середнє арифметичне значення результатів двох рівнобіжних вимірювань;

  - середнє арифметичне значення результатів випробувань того самого зразка у двох різних лабораторіях;

С - концентрація досліджуваної речовини в продукті;

Р - довірча ймовірність;

S_r - внутрішньо лабораторне середньоквадратичне (стандартне) відхилення;

r – внутрішньо лабораторна збіжність - припустима розбіжність двох паралельних вимірів за Р = 0,95. Обчислюється з внутрішньо лабораторного стандартного відхилення (S_r) за формулою r = 2,8 • S_r;

R_r - відносна внутрішньо лабораторна збіжність - відношення внутрішньо лабораторної збіжності (г) до середнього арифметичного значення двох паралельних вимірювань (Х₁), виражене у відсотках від середнього арифметичного;

S_R - між лабораторне середньоквадратичне (стандартне) відхилення;

R – між лабораторна відтворюваність - припустима розбіжність результатів випробувань того самого зразка, проведених у двох різних лабораторіях за Р — 0,95. Обчислюється зо стандартного відхилення S_R за Р = 0,95 за формулою R = 2,8* S_R

RR - відносна між лабораторна відтворюваність - відношення між лабораторної відтворюваності (R) до середнього арифметичного значення результатів випробувань того ж зразка, проведених у двох різних лабораторіях (Х₂), виражена у відсотках вод середнього арифметичного. Результати випробувань харчової продукції порівнюють із показниками якості, що є в стандартах, які регламентують вимоги до якості контрольованої продукції.

4.Основные показатели качества пищевых продуктов.

Білки

Білки є найбільш важливим компонентом продуктів харчування. Виконуючи біологічну функцію, вони слугують джерелом:

• незамінних амінокислот;
• енергії.

Білки харчових продуктів в організмі людини розпадаються на амінокислоти. Частина з них може синтезуватися (це так звані замінні амінокислоти), тоді як інші - не можуть (незамінні). Останні людина може отримати лише з їжею.

Головною  ознакою повноцінності білка є те, що до складу його молекул поряд з іншими амінокислотами входять радикали незамінних амінокислот - валіну, лейцину, ізолейцину, триптофану, метіоніну, лізину, фенілаланіну, треоніну. Чотири амінокислоти - тирозин, цистеїн, аргінін, гістидин - вважають умовно незамінними.

Відомо, що не кожен харчовий продукт містить  у собі достатню кількість незамінних амінокислот. У рослинних продуктах переважно бракує 1-3 незамінних амінокислот. Тільки тваринні білки мають усі незамінні амінокислоти в необхідних кількості та співвідношенні. Тому в загальній потребі білка для організму людини частка тваринного становить 55%.

Визначення  кількості білка в продуктах полягає у використанні стандартної методики. Складнішим е встановлення амінокислотного складу через відсутність стандартних методик. Однак останнім часом методики визначення амінокислотного складу розробляються. Зокрема, Російською академією медичних наук було створено методику ефективного визначення вмісту деяких незамінних амінокислот, таких, наприклад, як лізин. Необхідність цього визначення пов'язана з тим, що під час теплової обробки продуктів лізин (так само як і метіонін) переходить у форму, яку не здатен засвоювати організм. I хоча його структура за даними амінокислотного складу істотно не змінюється, фактично його значення як незамінної амінокислоти в деяких випадках істотно знижується. Тому під час розробки технологічних схем виробництва харчових продуктів, які мають визначену біологічну цінність і піддаються тепловій обробці, поряд із визначенням змісту загального білка, амінокислотного складу, необхідним е визначення так званого доступного лізину.

Ліпіди

Ліпідами є жири і жироподібні речовини. Жири - це триглицериди, складні ефіри гліцерину, в яких три атоми водню заміщені залишками вищих жирних кислот.

Властивості жирів залежать, в основному, від  залишків жирних кислот, які входять до їх складу. Жирні кислоти бувають насиченими і ненасиченими. Останні здатні приєднувати за місцем розриву подвійного зв'язку водень або інші елементи.

Жири є джерелом енергії; вони містять у собі жиророзчинні вітаміни.

Жироподібні речовини (ліпоїди), як і жири, є триглицеридами жирних кислот, але в їхніх молекулах наявні і інші групи атомів. У тваринних тканинах жироподібні речовини найбільш широко представлені фосфоліпідами та стеринами (холестерином).

Жирні кислоти, що входять до складу ліпідів (головним чином, е полі ненасичені жирні кислоти, такі, як ліноленова и арахідонова) мають структуроутворювалъні властивості. Вони є складовими клітинних мембран та інших елементів тканин і виконують в організмі низку важливих функцій. Поліненасичені жирні кислоти не можуть синтезуватися в організмі людини і тому стають для нього такими ж незамінними, як і амінокислоти в білках. У процес: переробки і збереження продуктів у результаті гідролізу и окислювання жирів відбувається істотна зміна жирно-кислотного складу продуктів. Тому контроль за їх жирно-кислотним складом є необхідним.

Для окремих  труп продуктів розроблені досить точні, з потужною між лабораторною відтворюваністю прості методики аналізу.

Останнім  часом велику увагу приділяють визначенню вмісту в продуктах стеринів, у першу чергу холестерину, з яким пов'язують розвиток атеросклерозу в людини. Однак даних щодо вмісту холестерину и інших стеринів у харчових продуктах поки ще недостатньо, тому експериментальне визначення холестерину і інших стеринів у продуктах харчування є актуальним.

Вуглеводи

Вуглеводи е, в основному, енергетичним компонентом  харчових продуктів. Вони поділяються на три класи: моносахариди, олігосахариди і полісахариди. Моносахариди, або прості цукри (глюкоза), - основні структурні одиниці вуглеводів (мономери); олігосахариди (сахароза) містять відносно невелику кількість моносахаридів; полісахариди (крохмаль, пектинові речовини, глікоген) - високомолекулярні речовини, що складаються із сотень і тисяч моносахаридів.

Для визначення крохмалю і простих цукрів розроблено стандартні методики.

Харчові волокна, які є окремими трупами полісахаридів, визначаються, здебільшого, ферментним методом. їх оптимальний вміст у харчових раціонах, на думку фахівців, сприяє зниженню ризику захворювань деякими видами злоякісних новоутворень.

Вітаміни

Вітаміни - низькомолекулярні органічні сполуки, що, як правило, не синтезуються в організмі людини або синтезуються в недостатній кількості, і саме тому повинні надходити з їжею. Вітаміни належать до біологічно активних сполук. Відсутність їх у їжі викликає авітаміноз і гіповітаміноз.

Вітаміни  поділяються на розчинні у воді та розчинні в жирах.

До  водорозчинних належать вітамін С (аскорбінова кислота), вітаміни групи В (ніацин, фолацин, пантотенова кислота, біотин) тощо. До вітамінів, розчинних у жирах, належать вітаміни А, Д, Е, К.

Мінеральні речовини

За  умов раціонального харчування в організм людини разом із продуктами тваринного і рослинного походження потрапляють усі необхідні неорганічні (мінеральні) речовини.

Мінеральні  речовини поділяються на макроелементи (Са, Mg, К, Р, S, Sе), потреба організму в яких досить велика,і мікроелементи (Fе, Сu, Мn, Со та ін.), добова потреба організму в яких не перевищує декількох міліграмів або навіть мікрограмів.

Значна  увага нині приділяється споживанню кальцію, оскільки його нестачу в організмі в юному віці пов'язують із розвитком остеопорозу в старості. 3 підвищеним вмістом натрію пов'язують розвиток гіпертонії. 3 цинком - імунні проблеми в старості, із залізом - здатність до кровотворення. Роль цих та інших мінеральних речовин у харчуванні людини дуже важлива. На сьогоднішній день існують різні методики визначення цих та інших мінеральних речовин у харчових продуктах.

Вода

У складі більшості харчових продуктів вода є домінантним компонентом. Бона пов'язана з усіма іншими елементами харчової системи, якими може бути будь-який продукт. Для різних видів продуктів форми зв'язку води та їхня міцність істотно відрізняються. Однак значка частка води, як правило, пов'язана відносно слабко (осмотична пов'язана вода), менша частина пов'язана більш міцно (адсорбційна пов'язана і капілярна волога). Співвідношення міцної слабо пов’язаної вологи обумовлене кількістю, властивостями, структурою і складом білкових речовин, ліпідів, вуглеводів, а також наявністю адитивів (добавок). Від частки міцно- і слабо пов’язаної вологи залежить вихід готової продукції, її міцнісні властивості та соковитість. Вода е середовищем, в якому відбуваються всі процеси обміну речовин, а тому вона являє собою один із факторів, що впливають на хід травлення. З'ясовано, що найефективніше засвоювання продуктів в організмі має місце за співвідношенням білок : жир : вода -1:1 (0,8) : 4...5.

Кількість води в продукті не тільки обумовлює інтенсивність травлення компонентів їжі, але и тривалість зберігання у зв'язку з можливим розвитком мікрофлори.