Установление норм безопасного хранения и годности овсяной крупы по кислотному числу жира


После вступления России в Таможенный союз и ВТО особенно актуальным является вопрос соблюдения научно обоснованных сроков хранения пищевой продукции, в частности, зернопродуктов.

В стандартах, действующих на зернопродукты, в разделе «Транспортирование и хранение» требуется указывать срок хранения, в Техническом регламенте Таможенного союза ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» - срок годности, в проекте Технического регламента «О требованиях к безопасности продуктов переработки зерна, процессов их производства, хранения, переработки, реализации и утилизации» вводится как срок хранения, так и срок годности.

Во всех перечисленных нормативных документах сроки хранения и годности должен устанавливать изготовитель продукции, однако последний в настоящее время не имеет показателя, позволяющего оценить зернопродукт как объект хранения.
В действующих стандартах органолептические показатели определяются путём дегустации. Исходя из современных требований, для получения достоверных результатов необходима подготовка квалифицированных дегустаторов в составе дегустационной комиссии, которая, по нормам Минздрава (МУК 4.21847-04), должна включать не менее 7 экспертов, по международным требованиям - 10-25 [2]. Согласно Межгосударственному стандарту ИСО 8586-1:2011 рекомендуется от 10 до 15 экспертов [3]. В связи с этим очень важно ввести объективные методы оценки органолептических показателей зернопродуктов [1].

Исследования в направлении поиска метода, достоверно отражающего состояние муки при хранении, были проведены Н.П. Козьминой и Е.А. Алякринской, которые предложили «...характеризовать свежесть муки, т.е. изменения, происходящие при её хранении, по значению кислотного числа жира». По мнению авторов, важность этого показателя состоит в том, что он позволяет оценить степень гидролиза жира и изменения качества при хранении.

Многие российские и зарубежные исследователи объясняют снижение органолептических показателей зернопродуктов изменением их липидного комплекса, которое обусловлено в первую очередь гидролитическими процессами. При гидролизе липидов образуются в основном ненасыщенные жирные кислоты: олеиновая, линолевая и линоленовая соответственно с одной, двумя и тремя двойными связями [4]. Наличие двойных связей приводит к дальнейшему гидролизу этих кислот с одновременным образованием насыщенных жирных кислот с более короткими углеводородными остатками. В последние годы учёные ввели термин «гидролитическое прогоркание», под которым подразумевается «результатхимических реакций, протекающих при участии воды и включающих расщепление молекул триглицеридов с одновременным образованием свободных жирных кислот с более короткими углеводородными остатками, что обуславливает понижение порога восприятия вкуса и аромата, появление посторонних привкусов и запахов или прогорклости» [7, 9]. Таким показателем, характеризующим степень гидролиза липидов, и является кислотное число жира (КЧЖ).

Исследованиями ФГБНУ «ВНИИЗ» установлено, что показатель КЧЖ реально можно использовать для определения сроков безопасного хранения и годности различных зернопродуктов [5].
Согласно принятой терминологии, срок безопасного хранения зернопродукта определяется его свежестью, т. е. показателем качества, который характеризует органолептические свойства, нормируется КЧЖ (количеством свободных жирных кислот, содержащихся в 1 г жира) и выражается в мг КОН на 1 г жира.

Норма свежести - это такое значение КЧЖ, при котором зернопродукт сохраняет свойственные ему органолептические показатели - вкус, запах и цвет. Превышение установленной для каждого зернопродукта нормы свежести свидетельствует о появлении, вследствие гидролитических процессов, несвойственных ему запаха, вкуса и цвета. Такой зернопродукт дальнейшему хранению не подлежит и должен быть реализован. Следовательно, норма свежести является показателем, определяющим срок безопасного хранения. Необходимо отметить, что при достижении значения КЧЖ, равного норме свежести, органолептические свойства конечного продукта - хлеба и каши - практически не изменяются. Однако при дальнейшем хранении значения КЧЖ существенно увеличиваются, что отражается на органолептических свойствах хлеба и каши.

Это обстоятельство привело к необходимости введения понятия «годность зернопродукта». Годность - показатель качества зернопродуктов, который характеризует предельно-допустимые органолептические свойства хлеба или каши, полученные из данного зернопродукта. Этот показатель также нормируется значением КЧЖ зернопродукта.

Норма годности - это такое значение КЧЖ, выше которого органолептические свойства хлеба и каши, полученные из этих зернопродуктов, не соответствуют стандартным требованиям по показателям цвет, вкус и запах. Зер-нопродукт, имеющий значение КЧЖ выше нормы годности, не должен использоваться на пищевые цели.

Учитывая важность проблемы, специалисты ФГБНУ «ВНИИЗ» разработали метод определения КЧЖ - ГОСТ Р 52466-2005 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения кислотного числа жира», с 1.07.2013 г. действующий как межгосударственный стандарт ГОСТ 31700-2012.

Для установления норм свежести и годности зернопродуктов была разработана методика, основанная на выявленной нами нелинейной взаимосвязи комплексной орга-нолептической оценки от значения КЧЖ [5]. Комплексная органолептическая оценка является суммой обобщённых экспертных оценок по каждому из оцениваемых признаков (вкус, запах, цвет) с учётом соответствующих весовых коэффициентов этих признаков, определённых методом ранжирования.

В настоящей статье приведены результаты по установлению норм свежести и годности для овсяной крупы 1 -го сорта (далее по тексту - крупа) в соответствии с разработанной методикой. Пробы крупы (всего 75), полученные из различных регионов страны [Арчединского, Костромского и Челябинского КХП, ОАО «Геркулес» (г. Клин)] разных лет урожая, были проанализированы в целях выбора для дегустации проб крупы с возможно широким диапазоном значений КЧЖ.
Нормы свежести овсяной крупы 1-го сорта разрабатывали по результатам дегустаций крупы и каши, сваренной из этой крупы.

Для проведения каждой дегустации подбирали пробы с различными значениями КЧЖ - от минимальных до максимально возможных. В связи с тем, что овсяная крупа, согласно существующей технологии, проходит гидротермическую обработку, значения КЧЖ были сравнительно низкими.

Нормы годности для каждой из вышеперечисленных проб крупы устанавливали на основании результатов дегустаций каш, приготовленных из круп, отобранных для определения норм свежести.

В исследуемых пробах овсяной крупы определяли:
  • КЧЖ - по ГОСТ 31700-2012;
  • органолептические свойства крупы - по ГОСТ 26312.2-84 с учётом уточнённой бальной оценки [6];
  • органолептические свойства каши - по методике, изложенной в книге [8], по Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур и с учётом уточнённой бальной оценки [6];
  • кулинарную оценку - по методике Государственной комиссии по сортоиспытанию зерновых, крупяных и зернобобовых культур.

Дегустацию проводили в соответствии с методическими указаниями Минздрава России (МУК 4.21847-04), и разработанной методикой [5].
Установление норм свежести и годности овсяной крупы, по сравнению с другими крупами, сопряжено с определёнными трудностями, поскольку овсяная крупа, даже свежевыработанная из зерна нового урожая, имеет чуть горьковатый привкус (послевкусие), что осложняет дегустацию.

В связи с этим на каждую дегустацию представляли меньшее число проб (до 8) с КЧЖ от 8,8 до 33,8 мг КОН на 1 г жира. Средняя согласованность экспертных мнений при дегустации крупы составила 83,9-87,1 %.
По результатам дегустаций была построена зависимость (рис. 1) комплексной органолептической оценки овсяной крупы 1 -го сорта от значения КЧЖ. Статистическая обработка результатов сводилась к определению линейной и нелинейной зависимости с определением коэффициентов корреляции. Достоверность нелинейной зависимости составила - 0,971, линейной - ( - ) 0,929.

Кусочно-линейная аппроксимация зависимости результатов дегустаций позволила более точно определить нормы свежести и годности овсяной крупы 1-го сорта.
На рис. 2, а чётко были видны границы трёх характерных прямолинейных участков и два порога разрыва значений производных второго рода:
  • первый участок - КЧЖ изменялось от 5 до 18 мг КОН на 1 г жира, комплексная органолептическая оценка - от 98 до 86 баллов, коэффициент корреляции линейной связи Кю = - 0,85, значение производной -1,16 балла/ мг КОН на 1 г жира;
  • второй участок - КЧЖ варьировало от 18 до 27 мг КОН на 1 г жира, комплексная органолептическая оценка - от 80 до 58 баллов, коэффициент корреляции линейной связи Кко = - 0,93, значение производной - 2,44 балла/ мг КОН на 1 г жира;
  • третий участок - КЧЖ было в диапазоне от 27 до 35 мг КОН на 1 гжира, комплексная органолептическая оценка - от 45 до 35,8 балла, коэффициент корреляции линейной связи К = -0,98, значение производной было равно 1,25 балла/ мг КОН на 1 г жира.
Границы участков характеризовались скачками значений комплексной органолептической оценки.

Первый порог резкого изменения комплексной органолептической оценки проб (норма свежести), представленных на дегустации, наблюдался при значении КЧЖ 18 мг КОН на 1 г жира, второй (норма годности) - при значении КЧЖ 27 мг КОН на 1 г жира.
Анализ полученных результатов показал, что при значениях КЧЖ от 8,8 до 18 мг КОН на 1 г жира комплексная органолептическая оценка изменялась от 98 до 86 баллов. Крупа с такими оценками по органолептическим свойствам близка к исходной. В пробах с КЧЖ от 18 до 27 мг КОН на 1 г жира комплексная органолептическая оценка снизилась с 80 до 58 баллов. Согласно литературным данным [8], каша, сваренная из крупы с комплексной органолептической оценкой ниже 60 баллов, считается непригодной в пищу. По нашим данным, пробы с такой оценкой имели значения КЧЖ от 27 до 35 мг КОН на 1 г жира.

Для уточнения нормы годности овсяной крупы проводили дегустации овсяной каши, сваренной из овсяной крупы с различными значениями КЧЖ - от 18 до 33,8 мг КОН на 1 г жира. Согласованность экспертных оценок при дегустации каши составила 76,1-87,6%.

Результаты статистической обработки дегустаций овсяной каши, сваренной из крупы с различными значениями КЧЖ, приведены на рис. 2, б. Полученные данные показали наличие двух прямолинейных участков с различными значениями производных и точку разрыва производной зависимости комплексной органолептической оценки от изменения КЧЖ овсяной каши:
  • первый участок - КЧЖ изменялось от 18 до 27 мг КОН на 1 г жира, комплексная органолептическая оценка -от 93 до 62 баллов, коэффициент корреляции линейной связи Ккор= - 0,93, значение производной - 1,7 балла/ мг КОН на 1 г жира;
  • второй участок - КЧЖ варьировало от 27 до 33,8 мг КОН на 1 гжира, комплексная органолептическая оценка - от 52 до 49,6 балла, коэффициент корреляции линейной связи Ккор= - 0,95, значение производной - 0,35 балла/ мг КОН на 1 г жира.

Таким образом, по результатам дегустаций крупы и каши установлены нормы свежести и годности для овсяной крупы 1-го сорта- соответственно 18 и 27 мг КОН на 1 г жира.

Литература
1. Ирвин, Д.В. Анализ степени окисления липи-дов/Д.В. Ирвин, Н. Хаджест //В кн.: Срок годности пищевых продуктов/Под. ред. Р. Стеле; пер. с англ. - С.-Пб.: Профессия, 2006. - С. 346-378.
2. Кантаре, В.М. Основные методы сенсорной оценки продуктов питания /В.М. Кантаре [и др.] // Пищевая промышленность. - 2003. - № 10. - С. 6-13.
3. Кусакин, Н.А. Органолептические испытания пищевых продуктов / Н.А. Кусакин, В.Н. Кроман // Методы оценки соответствия. - 2006. - №9 (3). - С. 10-15.
4. Нечаев, А.П. Липиды зерна /А.П. Нечаев, Ж.Я. Сандлер.-М.: Колос, 1975.- 158 с.
5. Приезжева, Л. Г. Методика определения норм свежести и годности зернопродуктов по кислотному числу жира/Л.Г. Приезжева // Хлебопродукты. -2012.-№1.-С. 50-53.
6. Приезжева, Л. Г. Совершенствование методики бальной оценки зернопродуктов /Л.Г. Приезжева [и др.] // Хлебопродукты. - 2012. - № 1. - С. 61-63.
7. Сингх, Р. П. Основные виды порчи пищевых продуктов / Р.П. Сингх, Б.А. Андерсен // В кн.: Срок годности пищевых продуктов/Под ред. Р. Стеле; пер. с англ. - С.-Пб.: Профессия, 2006. - С. 17-40.
8. Смирнова, Н.А. Товароведение зерномучных и кондитерских товаров / Н.А. Смирнова [и др.]. - М.: Экономика,1989. -361 с.
9. Эссе, Р.И. Регулирование влагосодержания пищевых продуктов/ Р.И. Эссе, А. Саари // В кн.: Срок годности пищевых продуктов/Под ред. Р. Стеле; пер. с англ. - С.-Пб.: Профессия, 2006. - С. 41-61.


 
Л.Г. Приезжева, канд. биол. наук,
ФБГНУ «ВНИИ зерна и продуктов
его переработки»


Статья опубликована в журнале:
Хлебопродукты. – 2016. - №2. – С.45-47.