Сроки безопасного хранения пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта в различных условиях
При хранении зернопродуктов и при использовании их в качестве сырья для производства продуктов питания необходимо учитывать такие важные показатели, как свежесть и годность.
Многочисленные работы отечественных и зарубежных учёных показали, что потеря свежести зернопродуктов связана с изменениями их липидного комплекса, обусловленными в основном гидролитическими процессами. При гидролизе липи-дов зернопродуктов образуются ненасыщенные жирные кислоты - олеиновая, линолевая и лино-леновая соответственно с одной, двумя и тремя двойными связями [3]. Наличие двойных связей приводит к дальнейшему гидролизу этих кислот
«...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» [8].
Традиционно вкус, запах и цвет зернопродуктов определяют органолептически. При этом для получения достоверных данных в состав квалифицированной дегустационной комиссии, по нормам Минздрава РФ (МУК 4.2.1847-04), должны входить не менее 7 экспертов, а по международным требованиям - 10-25 экспертов [2], что всегда трудно выполнимо [1]. Достоверность объективной оценки органолептических показателей крайне важна, потому что на её основе определяют сроки хранения зернопродуктов.
Необходимость научно-обоснованных сроков хранения продиктована требованиями безопасности продукции, особенно после вступления России в ВТО. В регламенте ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» записано
«При хранении пищевой продукции должны соблюдаться условия хранения и срок годности, установленные изготовителем», в МУК 4.2.1847-04 «Санитарно-эпидемиологическая оценка обоснования сроков годности и условий хранения пищевых продуктов», п. 3.1 -
«Сроки годности и условия хранения пищевых продуктов устанавливаются изготовителем пищевых продуктов», в ГОСТ Р 52189-2003 «Мука пшеничная хлебопекарная» -
«Срок хранения муки определяет изготовитель продукции». Однако, чтобы определить сроки хранения и годности зернопродукта, необходим объективный показатель - индикатор, отражающий изменение его органолептических свойств в процессе хранения.
Отечественные учёные
(Л. А. Трисвятский, Н.П. Козьмина) для установления сроков хранения муки и зернопродуктов предлагали использовать кислотное число жира (КЧЖ).
С 1998 г. для определения содержания свободных жирных кислот (КЧЖ) действует стандарт ИСО 7305-98 «Продукты переработки зерна. Определение кислотного числа жира», аналог которого введён в действие в РФ в 2001 г. - ГОСТ Р 51413-99. Специалисты ФГБНУ «ВНИИЗ» апробировали приведённый в стандарте метод и выявили определённые сложности и технические недостатки, которые затрудняют его использование.
Учитывая важность проблемы, в ФГБНУ «ВНИИЗ» разработан метод определения КЧЖ - ГОСТ Р 52466-2005 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения кислотного числа жира», который с 2013 г. действует как межгосударственный стандарт № 31700-2012 с тем же названием. Основные положения метода изложены в статье [4].
Наряду с методом определения КЧЖ была разработана методика определения норм свежести и годности зернопродуктов [5], с помощью которой установлены нормы свежести и годности основных зернопродуктов по предлагаемой терминологии:
•
свежесть - способность зерно-продукта сохранять свои кондиционные органолептические свойства;
•
норма свежести - предельное значение КЧЖ, при котором продукт сохраняет свойственные ему органолептические показатели -вкус, запах и цвет;
•
срок свежести - период времени, в течение которого КЧЖ не превышает норму свежести.
Превышение установленной для каждого продукта нормы свежести свидетельствует о появлении, вследствие гидролитических и окислительных процессов, несвойственных этому продукту запаха, вкуса и цвета. Такой продукт нельзя хранить, его следует реализовать.
Во ВНИИЗе для опытного хранения использовали пшеничную хлебопекарную муку высшего сорта, выработанную на ОАО «Мелькомбинат №3» (Москва). Согласно удостоверению о качестве и безопасности, все показатели качества муки отвечали требованиям стандарта.
Муку хранили при разной температуре: при +30 и +20°С - в термостатах ёмкостью 0,3 м
3; при + 10°С - в рабочей камере холодильника Indesit; при -10°С -в морозильной камере того же холодильника; при 0°С - в шкафу-холодильнике Polair. Температуру воздуха поддерживали контактными термометрами, относительную влажность воздуха определяли гигрометрами. При каждом температурном режиме муку на хранение закладывали по единой методике.
В каждую камеру помещали 30-килограммовый мешок с мукой из полученной партии, в котором равномерно по всей высоте размещали тканевые мешочки с той же мукой, но разной массы, в зависимости от вида исследования (биологические, микробиологические, хлебопекарные).
При каждом сроке хранения из мешка отбирали исследуемые образцы, анализировали их, а остаток обратно не помещали.
Для анализа использовали следующие методы: влажность - по ГОСТ 9404-88; кислотное число жира - по ГОСТ 31700-2012; кислотность - по ГОСТ 27493-87; содержание крахмала - по ГОСТ 10845-98; содержание белка - по ГОСТ 10846-91; содержание жира - весовой метод после исчерпывающей экстракции н-гексаном; микробиологические показатели - по ГОСТ 26972-86; органолептические показатели - по ГОСТ 27558-87; для пробной лабораторной выпечки - по ГОСТ 27669-88.
При дегустации строго соблюдали требования Минздрава РФ (МУК 4.2.1847-04): в состав дегустационной комиссии входило не менее 7 человек; органолептические показатели (цвет, вкус, запах) оценивали по пятибалльной системе. Для оценки каждого органолептического признака при дегустации муки и хлеба использовали разработанную и утверждённую Методику оценки органолептических показателей пшеничной хлебопекарной муки и выпеченного из неё хлеба [6].
В связи с разной значимостью единичных признаков в общем восприятии качества муки (хлеба) была использована комплексная органо-лептическая оценка (КОО), представляющая собой сумму среднеарифметических экспертных оценок каждого из исследуемых признаков с учётом весовых коэффициентов, которые рассчитывали методом ранжирования. Так, весовые коэффициенты для пшеничной муки по разным показателям составили: цвет - 5; запах - 7; вкус - 8.
Весовые коэффициенты для хлеба: цвет - 3; запах - 5; вкус - 6; хлебопекарная оценка (внешний вид и состояние мякиша) - 6.
Исследованиями установлены сроки безопасного хранения пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта (далее - мука) на основании лабораторного хранения в различных температурно-влажностных условиях, характерных для РФ.
Основным критерием безопасного хранения является достижение нормы свежести, установленной по значению КЧЖ, которое для пшеничной муки составляет 50 мг КОН на 1 г жира [7]. Определён характер изменения КЧЖ, влажности, кислотности, пищевой ценности (содержание жира, белка, крахмала), микробиологических показателей, КОО муки и хлеба при лабораторном хранении муки до достижения нормы свежести.
На рисунке показан характер изменения показателя КЧЖ в процессе лабораторного хранения муки в следующих условиях: температура Т=30°С, относительная влажность воздуха j =53%; Т=10°С, j =75%; Т= -11,1°С, j = 87%. Согласно полученным результатам, КЧЖ муки во всём диапазоне исследованных температур хранения нарастает, причём чем выше температура хранения, тем интенсивнее его рост.
Анализируя данные табл. 1, следует отметить различную скорость установления равновесной влажности муки при разных температурных условиях хранения. При высокой температуре хранения (20 и 30°С) равновесие наступает через 1 мес, а при низкой температуре хранения (0 и -11,1°С) - только к 8 мес. При температуре 10°С влажность муки остаётся практически на уровне исходного значения весь период хранения.
Характер изменения КОО пшеничной муки при хранении в разных температурно-влажностных условиях представлен в табл. 2, а характер изменения КОО хлеба из этой муки - в табл. 3. Анализ полученных результатов показывает, что при всех изучавшихся условиях опытного хранения КОО муки снижалась незначительно и при достижении нормы свежести составила 80 баллов и более,что свойственно муке стандартного качества. До достижения нормы свежести органолептические показатели хлеба находятся на уровне исходных значений, а в некоторых случаях даже превышают их, что может быть связано с послеуборочным дозреванием муки, которое длится дольше при низкой температуре хранения.
В табл. 4 приведены условия опытного хранения, биохимические и микробиологические показатели, а также КОО муки и хлеба, определяющие сроки безопасного хранения, при достижении мукой нормы свежести по значению КЧЖ, по сравнению с исходными значениями.
Анализ полученных результатов показывает, что норма свежести по КЧЖ муки (50 мг КОН на 1 г жира) была достигнута через разные сроки, в зависимости от условий опытного хранения: чем выше температура хранения и ниже относительная влажность воздуха при положительных температурах хранения, тем меньше срок безопасного хранения. Так, при температуре Т = 30°С и относительной влажности воздуха j= 53% срок безопасного хранения составил 8 мес, при Т = 20°С и j
= 67% - 9 мес, при Т = 10°С и j
= 75% - 19 мес (см. рис.). При Т = 0°С и j =89% срок хранения муки увеличился до 20 мес, а при Т=-11,1°С и j
= 87% до 46 мес.
К этим срокам хранения влажность муки при каждом из изучавшихся режимов лабораторного хранения достигла своих значений равновесного влагосодержания, кислотность незначительно увеличилась: от 0,5 град. (при отрицательной температуре хранения) до 1 град, (при температурах 20 и 30°С).
Показатели пищевой ценности до достижения мукой нормы свежести изменялись в пределах ошибки метода определения по каждому показателю.
Содержание бактерий в муке снизилось при всех режимах хранения, за исключением режима с Т= -11,1°С и j= 87%, где происходило незначительное увеличение этого показателя. Общее количество плесневых грибов стало ниже или близко к исходному уровню, несколько повышенное содержание отмечено при температуре хранения 0°С и влажности муки 16,5%. Значение КОО муки при всех режимах хранения находилось на уровне 80 баллов, что соответствует стандартному качеству муки. Этот вывод подтверждается экспертной оценкой хлеба, выпеченного из муки, хранившейся при разных температурно-влажностных условиях - он получил оценку от 96 до 99,7 баллов при исходной оценке 98 баллов.
Исследованиями установлено следующее:
- при всех условиях опытного хранения КЧЖ муки увеличивалось, причём тем интенсивнее, чем выше температура хранения;
- нормы свежести по значению КЧЖ (50 мг КОН на 1 г жира) были достигнуты: при Т = 30°С, j = 53% - через 8 мес хранения; при Т = 20°С, j = 67% - через 9 мес; при Т =10°С, j = 75% - 19 мес; при Т = 0°С, j = 89% - 20 мес; при Т = - 11,1°С, j = 87% - через 46 мес;
- к этим срокам хранения пищевая ценность, микробиологические показатели, КОО муки и хлеба оставались практически на исходном уровне и соответствовали стандартным требованиям, предъявляемым к пшеничной хлебопекарной муке высшего сорта.
Литература
- Ирвин, Д. В. Анализ степени окисления липидов / 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.
- Кантаре, В.М. Основные методы сенсорной оценки продуктов питания / В.М. Кантаре [и др.] // Пищевая промышленность. - 2003. -№10.-С. 6-13.
- Нечаев, А. П. Липиды зерна / А.П. Нечаев, Ж.Я. Сандлер. - М.: Колос, 1975.-158 с.
- Приезжева, Л. Г. Метод определения кислотного числа жира в продуктах переработки зерна / Л.Г. Приезжева, А.Ф. Шухнов // Пищевая промышленность. - 2010. -№12.-С. 61-63.
- Приезжева, Л. Г. Методика определения норм свежести и годности зернопродуктов по кислотному числу жира/Л. Г. Приезжева// Хлебопродукты. - 2010. - № 12. -С.50-53.
- Приезжева, Л. Г. Совершенствование методики бальной оценки зернопродуктов /Л. Г. Приезжева [и др.] //Хлебопродукты. -2012.-№ 1.-С. 61-62.
- Приезжева, Л. Г. Установление норм свежести и годности пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта по кислотному числу жира/Л. Г. Приезжева//Хлебопродукты. - 2013.- № 4.- С. 56-59.
- Сингх, Р. П. Основные виды порчи пищевых продуктов / Р.П. Сингх, Б.П. Андерсен // В кн.: Срок годности пищевых продуктов / Под ред. Р. Стеле; пер. с англ. - С.-Пб.: Профессия, 2006. -С. 17-40.
Л.Г. Приезжева, канд. биол. наук,
Е.П. Мелешкина, доктор техн. наук,
В.Ф. Сорочинский, доктор техн. наук,
А.В. Яицких,
И.А. Вережникова,
Статья опубликована в журнале:
Хлебопродукты. – 2017. - №6. – С.46-49.