Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Обзор литературных данных по вопросу производства ферментированных молочно-злаковых продуктов 8
1.1 Состояние здоровья и пищевой статус студенческой молодежи 8
1.2 Биотехнологические аспекты производства ферментированных молочных продуктов14
1.3 Современные тенденции технологии молочно-злаковых продуктов 23
1.4 Управление качеством на предприятиях пищевой промышленности 28
1.5 Заключение по главе 1 36
ГЛАВА 2 Методология проведения исследований 37
2.1 Постановка экспериментальных исследований 37
2.2 Объекты исследований 39
2.3 Методы исследований 40
2.3.1 Методы исследования органолептических и физико-химических показателей 40
2.3.2 Биохимические методы 42
2.3.3 Микробиологические методы 43
2.3.4 Реологические методы 44
2.3.5 Методы математического анализа 45
2.3.6 Анкетирование 45
2.3.7 Инструменты управления качеством 47
2.3.8 QFD-методология 49
ГЛАВА 3 Результаты исследований и их анализ 51
3.1 Использование QFD-методологии при планировании ферментированного молочно-злакового продукта 51
3.2 Обоснование состава ферментированного молочно-злакового продукта 60
3.3 Исследование процесса ферментации биотехнологических систем культурами микроорганизмов 74
3.4 Изучение влияния гранулометрического состава злаковой композиции на свойства биотехнологических систем 88
3.5 Определение оптимальной ассоциации культур микроорганизмов для ферментации биотехнологической системы молочно-злакового продукта 94
3.6 Изучение процесса пассивации пробиотических культур и хранимоспособности ферментированного молочно-злакового продукта 100
3.7 Изучение пищевой ценности ферментированного молочно-злакового продукта 106
ГЛАВА 4 Практическая реализация результатов работы 112
4.1 Разработка технологии ферментированного молочно-злакового продукта 112
4.2 Разработка нормативной документации для производства ферментированного молочно-злакового продукта 117
4.3 Расчет экономических показателей производства ферментированного молочно-злакового продукта 120
4.4 Управление качеством с использованием принципов ХАССП 121
Заключение 127
Список литературы 129
Приложения 143
- Современные тенденции технологии молочно-злаковых продуктов
- Методы исследования органолептических и физико-химических показателей
- Изучение влияния гранулометрического состава злаковой композиции на свойства биотехнологических систем
- Разработка нормативной документации для производства ферментированного молочно-злакового продукта
Введение к работе
Актуальность работы. Важнейшая национальная задача Российской Федерации – сохранение здоровья населения – связана с обеспечением адекватного, биологически полноценного питания для всех возрастных и социальных групп. В рационе питания должны содержаться в необходимом количестве не только белки, жиры и углеводы, но и аминокислоты, витамины, макро- и микроэлементы.
В молочной промышленности в качестве продуктов для обогащения незаменимыми нутриентами и биологически активными веществами, оказывающими благоприятное влияние на состояние организма, чаще применяют ферментированные продукты.
В настоящее время популярностью пользуются комбинированные продукты, имеющие сбалансированный состав за счет сочетания сырья животного и растительного происхождения. Комбинирование молочных продуктов со злаковыми наполнителями позволяет получать продукты, обогащенные пищевыми волокнами, растительными белками, жирами, углеводами, витаминами, макро- и микроэлементами. Данные продукты имеют потребительские свойства традиционных продуктов и позволяют рационально использовать молочный белок.
В этой связи актуальным представляется разработка технологии ферментированного продукта на основе сочетания молочного сырья и продуктов переработки зерна.
Степень разработанности темы. Теоретическим и практическим аспектам создания комбинированных продуктов посвящены труды И.А. Рогова, Н.Н. Липатова, А.Г. Храмцова, Л.А. Остроумова, В.Д. Харитонова, И.А. Евдокимова, Г.Б. Гаврилова, Н.Б. Гавриловой, В.И. Ганиной, Л.М. Захаровой, А.А. Майорова, И.А. Смирновой, Л.А. Забодаловой, А.Ю. Просекова,
В.Ф. Семенихиной, Н.А. Тихомировой, И.С. Хамагаевой, М.П. Щетинина, а также других отечественных и зарубежных учёных.
Целью диссертационной работы является проведение исследований и разработка технологии ферментированного молочно-злакового продукта.
Для достижения цели, были сформулированы научные задачи:
провести анализ научной и технической литературы, патентной информации по вопросам производства ферментированных молочно-злаковых
продуктов;
применить QFD-методологию для планирования нового продукта;
исследовать процесс ферментации биотехнологических систем ассоциациями пробиотических культур микроорганизмов;
установить влияние гранулометрического состава злаковой композиции на свойства биотехнологических систем;
определить оптимальную ассоциацию культур микроорганизмов и продолжительность ферментации биотехнологической системы молочно-злакового продукта;
изучить процесс пассивации бифидобактерий (B. longum), установить гарантированный срок годности, пищевую и биологическую ценность ферментированного молочно-злакового продукта;
разработать технологию производства ферментированного молочно-злакового продукта с использованием принципов ХАССП, нормативную документацию (СТО), представить оценку экономической эффективности разработанной технологии и провести ее промышленную апробацию.
Научная новизна работы. На основе системного подхода обоснован состав биотехнологических систем молочно-злакового продукта. При изучении процесса ферментации биотехнологических систем «молоко – глицин», «молоко – мед», «молоко – злаковая композиция» ассоциациями культур микроорганизмов установлено ростостимулирующее влияние меда натурального и злаковой композиции в составе овсяных, ржаных и ячменных хлопьев на бифидобактерии (B. longum). Разработаны математические модели, описывающие зависимость продолжительности ферментации и состава биотехнологических систем на изменение клеточной концентрации бифидобактерий (B. longum). Определено влияние гранулометрического состава злаковой композиции на свойства биотехнологической системы молочно-злакового продукта. Установлено, что композиция «мед-злаки-глицин» в процессе ферментации биотехнологической системы молочно-злакового продукта оказывает ростостимулирующее влияние на бифидобактерии (B. longum), сокращает продолжительность ферментации до 8 часов, обеспечивает снижение скорости отмирания пассивных клеток бифидобактерий (B. longum) и уменьшает синеретические свойства сгустка в процессе хранения ферментированного молочно-злакового продукта.
Теоретическая и практическая значимость работы. На основании результатов исследований разработана технология ферментированного молочно-злакового продукта, утверждена нормативная документация (СТО 90282083-001-2013). Проведена промышленная апробация технологии в условиях предприятия ООО «Лузинское молоко». Новизна технического решения, составляющего основу технологии, отражена в патенте на изобретение «Кисломолочный продукт».
Теоретические выводы и положения работы используются в основной образовательной программе подготовки бакалавров по направлениям 260200.62 «Продукты питания животного происхождения», 221700.62 «Стандартизация и метрология», магистров по направлению 221700.68 «Стандартизация и метрология», а также при проведении научно-исследовательских студенческих работ.
Методология и методы исследования. При организации и проведении исследований применялся комплекс общепринятых стандартных методов, в том числе физико-химических, микробиологических, биохимических, реологических, а также математические методы статистической обработки результатов исследований и построения математических моделей.
Основные положения, выносимые на защиту:
обоснование состава биотехнологической системы молочно-злакового продукта на основе системного подхода;
аналитическая и математическая оценка влияния глицина, меда натурального, злаковой композиции и ее гранулометрического состава на клеточную концентрацию ассоциаций микроорганизмов [L. cremoris, L. diacetilactis, S. thermophilus, B. longum] и [L. acidophilus, L. cremoris, L. diacetilactis, S. thermophilus,
B. longum] в процессе ферментации;
результаты исследований процесса пассивации бифидобактерий
(B. longum) и изменения свойств биотехнологической системы молочно-злакового продукта в процессе хранения;
технология ферментированного молочно-злакового продукта.
Достоверность результатов подтверждается достаточной повторностью исследований и воспроизводимостью экспериментальных данных, их математической обработкой, апробацией технологического решения в производственных условиях.
Соответствие показателей качества и безопасности разработанного продукта требованиям №88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» подтверждено исследованиями в аккредитованной испытательной лаборатории ООО «Сертификат».
Апробация результатов. Основные положения работы и результаты исследований были предметом обсуждения и докладов на конференциях и конгрессах различного уровня.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рецензируемых ВАК Минобрнауки России, получен патент на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, аналитического обзора литературы, экспериментальной части, заключения, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 146 страницах, содержит 46 рисунков, 66 таблиц и приложения. Список использованных источников литературы включает 182 наименования, в том числе 34 зарубежных.
Современные тенденции технологии молочно-злаковых продуктов
В настоящее время в молочной промышленности в России и за рубежом наблюдается тенденция совершенствования технологий получения традиционных продуктов питания, а также создания принципиально нового поколения пищевых продуктов, отвечающих требованиям сегодняшнего дня. Основными их характеристиками должны стать: сбалансированный состав, пониженное содержание жира и легкоусвояемых углеводов, низкая калорийность, высокое содержание белка. Создание продуктов, отвечающих вышеперечисленным требованиям, невозможно без применения различных видов добавок, которые вводят с целью регулирования состава молочных продуктов, повышения пищевой и биологической ценности, изменения органо-лептических свойств, усиления их воздействия [58, 66, 73, 115].
В ассортименте используемых добавок все большее применение находят зерновые добавки, главное назначение которых состоит в обогащении продуктов витаминами, микроэлементами, пищевыми волокнами, органическими кислотами, а также в оказании стимулирующего воздействия на молочнокислые микроорганизмы [118].
Продукты из зерна – один из основных поставщиков растительных белков, углеводов, витаминов, макро- и микроэлементов, пищевых волокон [66].
Зерновые являются источником пластических, энергетических и биологически активных веществ, при этом усвояемость белка находится в пределах 70-85 % в зависимости от продукта и характера его переработки, усвояемость углеводов достигает 94-96 % [62].
Крупы – это классические, созданные природой источники витаминов группы В. Их содержание, а также содержание токоферолов в зерне пшеницы, ржи, овса, ячменя, гречихи и других культурах сбалансировано природой в соответствии с потребностями человека. Крупы содержат протеины, клетчатку, ненасыщенные жирные кислоты, минеральные вещества (калий, цинк, фосфор, железо, медь, кремний, кальций). Для всех зерновых характерно низкое содержание лизина.
Применение круп способствует нормальному пищеварению, предупреждает развитие диабета и рака прямой кишки, улучшает состав крови, восстанавливает силы, снижает уровень холестерина, нормализует обмен веществ, уменьшает раздражительность [66].
Овес – один из самых популярных злаков, микронутриентный состав которого благоприятно действует на организм человека [23]. Мука из овсяных культур предназначена для применения в композитных мучных смесях, в качестве компонента молочных продуктов [66].
По содержанию кальция, органического фосфора и железа овес превосходит другие злаки. В нем значительно содержание меди, цинка, кремния, имеются незначительные количества йода и брома. Овес – источник витаминов В1, В2, В6, РР, Н, Е [60, 66].
Овсяная крупа содержит 11 % белка. Преобладающая фракция белков – глютелины, затем проламины и глобулины. По аминокислотному составу овес – один из наиболее сбалансированных среди злаков. Аминокислотный состав овсяной крупы наиболее близок к мышечному белку, что делает ее особенно ценным продуктом. Для белков зерна овса по сравнению с белками зерна пшеницы и ячменя характерно повышенное содержание аргинина и резко сниженное (в 2,0-2,5 раза) – глютаминовой кислоты. В белках зерна овса отмечено также высокое содержание незаменимой аминокислоты лизина – почти в два раза больше, чем в белках пшеницы. Белки зерна овса характеризуются высокой биологической активностью [62, 66].
Углеводы овса состоят из крахмала, клетчатки, гемицеллюлозы, гумми, пентозанов и растворимых углеводов, в состав которых входит сахароза, левулезиды и свободно редуцирующие сахара [62].
В крупе содержится лихенин – слизевое вещество, полисахарид -глюкан. При потреблении таких продуктов улучшается переваривание белков; полисахарид -глюкан снижает уровень холестерина в крови; слизевые вещества выступают нежными раздражителями стенок пищеварительного канала, их используют в диетпитании.
Отличительная особенность овсяной крупы от других круп – повышенное содержание ли-пидов (6 %), в состав которых входит лецитин, токоферолы, -ситостерол. Жир продуктов переработки овса содержит летучие жирные кислоты, оксикислоты, непредельные жирные кислоты, из которых главная – олеиновая. В основном масло овса состоит из глицеридов олеиновой и линолевой кислот.
Органические кислоты активно участвуют в обмене веществ, улучшают аппетит и пищеварение, тормозят гнилостные процессы в кишечнике, кроме того, они обладают бактерицидными (противомикробными) свойствами. Рожь и ячмень обладают всеми наборами основных пищевых веществ, витаминов, макро-и микроэлементов, характерных для зерновых продуктов. Зерно ржи богато витаминами В1, В2, В6. Белки ржи подобны белкам ячменя, характеризуются повышенным содержанием водорастворимых и солерастворимых белков и меньшим, чем белки пшеницы, содержанием спирторас-творимых фракций [66].
Одной из главных причин использования злаков в качестве сырья для производства молочных продуктов является присутствие в их составе пищевых волокон.
Пищевые волокна (далее ПВ) – это съедобные части растений или аналогичные углеводы, устойчивые к перевариванию и адсорбции в тонком кишечнике человека, полностью или частично ферментируемые в толстом кишечнике. ПВ включают полисахариды, олигосахариды, лигнин и ассоциированные растительные вещества [111, 144].
В соответствии с современными представлениями ПВ подразделяют на две основные группы – нерастворимые и растворимые. В первую подгруппу входят основная часть гемицел-люлоз, целлюлоза, лигнин; во вторую – пектины и другие гидроколлоиды [67].
Тенденция возврата ПВ в рацион питания объясняется, во-первых, ухудшением экологических условий; во-вторых, продолжающимся ростом числа онкологических заболеваний и обнаружением выраженной зависимости между содержанием ПВ в пище и распространенностью опухолей в организме; в-третьих, низким качеством продуктов питания, изготовленных с использованием многочисленных синтетических добавок.
Методы исследования органолептических и физико-химических показателей
Органолептическая оценка ферментированного продукта проводилась с использованием методики комплексной оценки органолептического качества продуктов, учитывающей вклад отдельных показателей в общую оценку. Данный подход рекомендован сотрудниками ВНИМИ для оценки органолептических показателей продукции при проведении специальных научных исследований, разработке новых видов продуктов, разрешении спорных вопросов [146]. Предлагаемая шкала оценки приведена в приложении А. Вклад отдельных показателей учитывается путем введения коэффициентов их значимости (к - количественная характеристика значимости каждого показателя). Сумма коэффициентов значимости отдельных органолептических показателей должна составлять 1 ( =1), где і указывает на конкретный оцениваемый показатель органолептических свойств.
Комплексная оценка органолептического качества продуктов (КООК) определяется по формуле (2.1): где п - число единичных показателей, равное 5;
qt - балльная оценка, полученная продуктом по і-му единичному органолептическому показателю качества (вкус, запах, консистенция, цвет, внешний вид упаковки и маркировка);
h - коэффициент значимости z -го единичного показателя. Каждый из показателей оценивается исходя из максимальной оценки – 5 баллов. Значения коэффициентов весомости единичных показателей качества: внешний вид (упаковка, маркировка) – 0,1; цвет – 0,2; консистенция – 0,2; запах – 0,15; вкус – 0,35.
Определение физико-химических показателей молочного сырья и готового продукта проводили с использованием стандартных методов исследования:
- отбор и подготовку проб по ГОСТ 13928-84 [30] и ГОСТ 26809-86 [37];
- титруемую кислотность титриметрическим методом в градусах Тернера по ГОСТ Р 54669-2011 [46];
- активную кислотность потенциометрическим методом на рН-метре/иономере/титраторе МУЛЬТИТЕСТ ИПЛ-101-1 в диапазоне измерения от 3 ед. рН до 8 ед. рН с погрешностью измерения 0,02 ед. рН по ГОСТ Р 53359-2009 [43];
- массовую долю жира по ГОСТ 5867-90 [25];
- массовую долю белка по ГОСТ Р 53951-2010 [45];
- плотность пикнометрическим методом по ГОСТ Р 54758-2011 [47].
Синеретическую способность сгустка ферментированного молочно-злакового продукта определяли методом центрифугирования по количеству выделившейся сыворотки за определенный период времени. 10 см3 разрушенного сгустка вносили в центрифужную пробирку и центрифугировали при установленной частоте вращения в течение 5 мин. После остановки центрифуги в образце измеряли объем выделившейся сыворотки путем декантации ее в градуированную центрифужную пробирку. По количеству выделившейся сыворотки судили о способности сгустков к влагоотдаче. Результаты выражали в процентах выделившейся сыворотки.
Органолептические показатели злаковой композиции определяли по ГОСТ 26312.2-84 [33].
Определение физико-химических показателей злаковой композиции проводили с использованием стандартных методов исследования:
- отбор и подготовку проб по ГОСТ 26312.1-84 [32];
- влажность по ГОСТ 26312.7-88 [36];
- массовую долю золы по ГОСТ 26312.5-84 [35];
- массовую долю жира по ГОСТ 29033-91 [38];
- массовую долю белка по ГОСТ 10846-91 [29];
- крупность помола по ГОСТ 26312.4-84 [34].
Органолептические и физико-химические показатели меда натурального определяли стандартными методами по ГОСТ 19792-2001 [31]. 2.3.2 Биохимические методы
Массовые концентрации катионов калия, натрия, магния и кальция определялись методом капиллярного электрофореза с использованием системы капиллярного электрофореза «Капель-105». Детектирование анализируемых катионов проводилось по косвенному поглощению при длине волны 267 нм.
Определение содержания водорастворимых витаминов проводилось с использованием системы капиллярного электрофореза «Капель-105».
Количество белка определялось на анализаторе «Rapid N cube» (фирмы ELEMENTAR Analysensysteme, GmbH) методом сжигания по методу Дюма, который основан на измерении теплопроводности молекулярного азота, образующегося при сжигании анализируемого образца при температуре около 1000 С и последующем восстановлении всех образующихся оксидов азота при помощи восстанавливающего агента. Метод позволяет анализировать все образцы без предварительной обработки.
Определение концентрации аминокислот в белковом гидролизате продукта осуществлялось методом высокоэффективной жидкостной хроматографии на аминокислотном анализаторе ARACUS (компании PMA GmbH).
Изучение влияния гранулометрического состава злаковой композиции на свойства биотехнологических систем
Задачей следующего этапа исследований являлось определение гранулометрического состава злаковой композиции, оптимального для формирования текстуры продукта, отвечающей требованиям потребителей.
Текстура – макроструктура пищевого продукта, т. е. система взаимного расположения его структурных элементов, органолептически характеризуемая комплексом зрительных, слуховых и осязательных ощущений, возникающих при разжевывании продукта.
При этом решающее влияние на текстурные свойства оказывают размер, форма, количество и клеточная структура продукта.
Рассеивание злаковой композиции на фракции проводили по схеме, приведенной на рисунке 3.8. Для рассеивания применяли сита лабораторные контрольные У1-ЕСЛ-К.
Схема получения изучаемых фракций злаковой композиции Таким образом, для исследований были получены четыре фракции злаковой композиции, гранулометрический состав которых представлен в таблице 3.37. Ранее, при изучении ферментации БТС «молоко – злаковая композиция», установлено, что лучшие органолептические показатели имеет БТС с массовой долей элемента подсистемы В – 3 %, продолжительность ферментации до достижения оптимального значения титруемой кислотности – 8 часов, поэтому на данном этапе исследований в БТС «молоко – фракция злаковой композиции» использовали концентрацию элемента подсистемы В – 3 %, продолжительность ферментации ограничили 8 часами.
Для обоснования выбора фракции злаковой композиции с определенным размером частиц изучены микробиологические, синеретические и органолептические свойства БТС «молоко – фракция злаковой композиции».
На первом этапе изучали процесс ферментации. Контролем являлось пастеризованное молоко, нормализованное до массовой доли жира 2,5 %.
На рисунке 3.9 представлены результаты исследований изменения титруемой кислотности в зависимости от фракции злаковой композиции в процессе ферментации БТС «молоко – фракция злаковой композиции» различными биообъектами.
В процессе ферментации изучаемых БТС наблюдалось равномерное повышение титруемой кислотности, размер частиц злаков практически не оказывал влияния на кислотообра-зование. Однако, в контрольном образце и в БТС «молоко - фракция I (1000-3000 мкм)» не достигнуто значение титруемой кислотности, достаточное для образования сгустка требуемой консистенции - 80 Т для ассоциации микроорганизмов [L. cremoris, L. diacetilactis, S. thermophilus, В. longum] и 95 Т для ассоциации микроорганизмов [L. acidophilus, L. cremoris, L. diacetilactis, S. thermophilus, B. longum].
Влияние продолжительности ферментации и размера частиц злаковой композиции на клеточную концентрацию молочнокислых микроорганизмов и бифидобактерий (В. longum) в процессе ферментации БТС «молоко – фракция злаковой композиции» представлено на рисунках 3.10 и 3.11.
Изменение клеточной концентрации бифидобактерий (В. longum) в процессе ферментации БТС «молоко - фракция злаковой композиции» Установлено, что расхождение между максимальным и минимальным результатами определения клеточных концентраций молочнокислых микроорганизмов в БТС «молоко -фракция I», «молоко - фракция II» и «молоко - фракция III» составляет 0,12 lg КОЕ/см3 на восьмой час ферментации ассоциацией микроорганизмов [L. cremoris, L. diacetilactis, S. thermophilus, В. longum] и 0,10 lg КОЕ/см3 - при ферментации ассоциацией микроорганизмов [L. acidophilus, L. cremoris, L. diacetilactis, S. thermophilus, B. longum], соответственно расхождение между результатами определения клеточных концентраций бифидобактерий (В. longum) составляет 0,14 lg КОЕ/см3 и 0,15 lg КОЕ/см3. При этом, расхождение между ре 91 зультатами определения клеточных концентраций молочнокислых микроорганизмов в БТС «молоко – фракция IV (менее 250 мкм)» и максимальным из результатов БТС с более крупными частицами злаковой композиции составляет 0,16 lg КОЕ/см3 и 0,20 lg КОЕ/см3, для результатов определения клеточных концентраций бифидобактерий – 0,16 lg КОЕ/см3 для обеих ассоциаций микроорганизмов.
Увеличение роста молочнокислых микроорганизмов и бифидобактерий (B. longum) в БТС «молоко – фракция IV (менее 250 мкм)» по сравнению с другими БТС «молоко – фракция злаковой композиции» обусловлено лучшей доступностью дополнительных питательным веществ для микроорганизмов в связи с увеличением площади поверхности хлопьев и, следовательно, площади перехода питательных веществ из хлопьев в жидкую среду.
Анализ результатов исследований позволяет сделать вывод о незначительности влияния размера частиц злаковой композиции на динамику микробиологических показателей.
Этот вывод подтверждают результаты дисперсионного анализа изменения клеточной концентрации молочнокислых микроорганизмов и бифидобактерий в зависимости от продолжительности ферментации и размера частиц злаковой композиции (приложение Д – на примере изменения клеточной концентрации молочнокислых микроорганизмов при ферментации ассоциацией микроорганизмов [L. acidophilus, L. cremoris, L. diacetilactis, S. thermophi-lus, B. longum]).
Степень влияния изучаемых факторов на изменение клеточной концентрации молочнокислых микроорганизмов и бифидобактерий (B. longum) представлена в таблице 3.38.
Степень влияния изучаемых факторов на изменение клеточной концентрации молочнокислых микроорганизмов и бифидобактерий в БТС «молоко – фракция злаковой композиции»
Разработка нормативной документации для производства ферментированного молочно-злакового продукта
В ходе выполнения научно-исследовательской работы разработан ферментированный молочно-злаковый продукт.
По органолептическим показателям ферментированный молочно-злаковый продукт должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 4.1.
По физико-химическим показателям ферментированный молочно-злаковый продукт должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 4.2.
Содержание токсичных элементов, микотоксинов, антибиотиков, пестицидов и радионуклидов в ферментированном молочно-злаковом продукте не должно превышать установленных Федеральным законом от 12 июня 2008 г. №88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» (приложение 3) в редакции Федерального закона от 22 июля 2010 г. №163-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» допустимых уровней содержания потенциально опасных веществ в продуктах переработки молока, отраженных в таблице 4.3.
По микробиологическим показателям ферментированный молочно-злаковый продукт должен соответствовать требованиям Федерального закона №88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию», указанным в таблице 4.4.
Для производства ферментированного молочно-злакового продукта разработана и утверждена нормативная документация – СТО 90282083-001-2013 «Кисломолочный продукт «Медово-злаковый» (приложение Ж).
Производственная выработка ферментированного молочно-злакового продукта проводилась на молочном предприятии Омской области Омского района ООО «Лузинское молоко» (приложение И). Протоколы дегустации ферментированного молочно-злакового продукта на ООО «Лузинское молоко» представлены в приложении К, испытаний в аккредитованной испытательной лаборатории ООО «Сертификат» – в приложении Л. Протокол расширенной дегустации ферментированного молочно-злакового продукта на кафедре товароведе 120 ния, стандартизации и управления качеством ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина представлен в приложении М.
Новизна технического решения отражена в патенте на изобретение №2473226 «Кисломолочный продукт», зарегистрированном в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 27 января 2013 г. (приложение Н).
Расчет экономических показателей производства ферментированного молочно-злакового продукта, проводился на основе установленной рецептуры, оптовых цен на сырье и вспомогательные материалы (на 2013 г.) и ориентировочных статей расхода на производство, предоставленных молочным предприятием, на котором осуществлялась апробация технологии и производственная выработка.
Расчет стоимости сырья и основных материалов, калькуляция себестоимости ферментированного молочно-злакового продукта представлены в таблицах 4.6 – 4.7.
Основным требованием потребителей, предъявляемым к продуктам питания, является их безопасность. На сегодняшний день гарантией выпуска безопасной продукции является разработка и внедрение системы управления безопасностью, базирующейся на принципах ХАССП.
Сущность системы ХАССП состоит в исключении или минимизации любых рисков для безопасности пищевых продуктов не столько за счет контроля, сколько за счет предупреждения возникновения этих рисков.
Для обеспечения соответствия требованиям безопасности разработан план ХАССП для производства ферментированного молочно-злакового продукта.
Исходными данными для проведения анализа угроз и разработки плана ХАССП являются описание продукта (таблица 4.9), перечень используемого сырья и ингредиентов (таблица 4.10), блок-схема производства ферментированного молочно-злакового продукта (рисунок 4.1).
В основе принципов ХАССП лежит анализ опасностей, оценка рисков и определение критических контрольных точек в процессе производства.
При анализе опасных факторов рассматривались все возможные виды угроз (микробиологические, химические, физические). В качестве источников опасности были проанализированы: сырье, сам продукт (физические характеристика и состав), микробиологический состав, помещения, оборудование, персонал, процессы, упаковка, хранение и реализация.
По каждому потенциально опасному фактору провели анализ риска с учетом вероятности появления фактора и значимости его последствий и составили перечень факторов, по которым риск превышает допустимый уровень.
Оценку вероятности реализации опасного фактора проводили по алгоритму, приведенному на рисунке 4.2.
Оценивание возможности реализации выявленного опасного фактора проводили с учетом эффективного функционирования программы предварительных мероприятий, включа 124 ющей процедуры, обеспечивающие соблюдение требований СанПиН 2.3.4.551-96 «Производство молока и молочных продуктов» и соответствующие программы производственного контроля.
Анализ рисков по каждому потенциально опасному фактору проводили с учетом вероятности реализации фактора и тяжести его последствий по «Диаграмме анализа рисков» [40]. Опасные факторы, установленные в № 88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» [130] и ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» [138], относили к значимым независимо от результатов оценки.
Таким образом, в результате анализа опасных факторов и рисков по каждому потенциально опасному фактору был составлен перечень учитываемых биологических, физических и химических потенциальных опасностей при производстве ферментированного молочно-злакового продукта.
Целью следующего этапа являлось определение критических контрольных точек (далее ККТ). Критическими признавали точки, предназначенные для снижения или устранения потенциально опасного фактора, и точки, на которых выявленная угроза может превысить допустимые уровни, и при этом последующие этапы не устраняют или не снижают этот опасный фактор до приемлемого уровня. Определение критичности точки проводили для каждого потенциально опасного фактора, выявленного при проведении анализа. В соответствии с рекомендациями ГОСТ Р 51705.1 ККТ определяли методом «дерева принятия решения» [40].
Для определения ККТ процесса использовали дерево, содержащее вопросы:
- Проводятся ли предупреждающие действия в отношении установленных опасных факторов?
- Является ли этот этап определяющим для устранения опасного фактора или его снижения до допустимого уровня?
- Может ли опасный фактор проявиться или превысить допустимый уровень на данном этапе?
- Может ли следующий этап устранить выявленный опасный фактор или свести возможность его появления до допустимого уровня?
Дерево принятия решения для определения ККТ по сырью содержало вопросы:
- Возможно ли, что сырье будет содержать изучаемый опасный фактор на недопустимом уровне?
- Устранит ли опасный фактор переработка, включая ожидаемое использование потребителем, или снизит его до допустимого уровня?
- Существуют ли опасные факторы перекрестного загрязнения для оборудования или других продуктов, которые не будут контролироваться?
В таблице 4.12 представлены результаты определения ККТ при производстве ферментированного молочно-злакового продукта.
