Тема 3.3.: «Идентификация и фальсификация продукции ресторанного хозяйства» План
1. Методы идентификации и обнаружение фальсификации пищевых продуктов.
Методы идентификации и обнаружение фальсификации пищевых продуктов
Фальсификация продуктов и товаров появилась на заре развития человечества с
возникновением сначала товарного, а затем и товарно-денежного обмена. В основе этого социального явления лежало стремление определенной части людей побольше взять, поменьше дать.
Борьба с различными видами фальсификации в значительной мере ослабла из-за отсутствия органа государственного контроля в постсертификационный промежуток, осуществляющего работу по выявлению и предупреждению фальсификации по показателям на добровольной основе.
Поэтому, проблема идентификации и обнаружения фальсификации пищевых продуктов остро стоит перед руководителя предприятий ресторанного хозяйства на стадии приемочного контроля сырья.
Различают следующие виды фальсификации продовольственных товаров:
ассортиментная (видовая);
квалиметрическая;
информационная;
количественная;
комплексная.
Для проведения идентификации и обнаружения фальсификации продовольственных товаров используют комплекс методов, применение которых в конечном итоге должно обеспечивать надежность и достоверность результатов идентификации. Выбор методов осуществляют исходя из задач идентификации, места и сроков ее проведения, особенностей идентифицируемого объекта, материально-технических возможностей и других факторов.
Главным критерием выбора одного или комплекса методов является необходимость достижения достоверных и надежных результатов при минимизации затрат (материальных, временных и пр.) на проведение идентификации.
Методы идентификации в зависимости от поставленных перед испытателем задач подразделяют на виды
Методы
идентификации
-
Информационно-
Органолептические
Измерительные
аналитические
По назначению
По средствам
измерений
Методы
пробоподготовки
Методы определения значений исследуемых показателей
-
Инструментальные
Методы заменяющие
методы, требующие
органы чувств
использования сложного
аналитического
Методы определения
Экспресс
оборудования
физико-химических и
методы
микробиологических
Простые методы, но
идентификации
показателей
требующие
использования сложного
аналитического
оборудования
Аналитико-информационный метод основан на анализе результатов испытаний органолептическим и измерительным методами, а также предшествующего анализа товарной информации в товаросопроводительных документах и маркировке. Его сущность заключается в отборе, обобщении, систематизации информации, полученной на предыдущих этапах, в результате чего появляется новая информация о соответствии или несоответствии, причинах возникновения последнего.
Итогом применения аналитико-информационного метода является составление заключения по результатам идентификации продукции, которое может стать составной частью акта экспертизы, сертификата или быть самостоятельным техническим документом.
Органолептические методы основаны на определении таких характеристик продукции, как внешний вид, цвет, вкус, запах, консистенция и др., при помощи органов чувств (сенсоров). Определяемые характеристики называют органолептическими показателями.
В зависимости от того, какие органы чувств участвуют в определении этих показателей, различают разновидности органо-лептических методов: визуальный, осязательный, обонятельный, вкусовой, аудиометод (слуховой). Как правило, при проведении идентификации эти методы используют в комплексе.
Преимуществами органолептических методов идентификации являются их простота; доступность; быстрота определения исследуемых показателей; незаменимость измерительными методами, особенно при создании зрительного, вкусового, обонятельного или осязательного образа товаров; невысокие матери альные затраты; комплексный характер оценки отдельных свойств; недостатками — субъективность оценок; описательный или относительный характер результатов; сложности, возникающие при обработке и сравнении данных, полученных отдельными испытателями.
Методы, заменяющие органы чувств. Несмотря на высокую информативность результатов органолептических методов, для целей идентификации в современной практике идентификационного анализа все большее распространение получают
измерительные методы определения органолептических показателей, что обусловлено необходимостью устранения недостатков первой группы методов. Сохраняя большинство преимуществ органолептических методов идентификации, они позволяют получать объективные, сопоставимые и воспроизводимые результаты идентификации. При этом обе группы методов чаще всего дополняют друг друга и используются в комплексе.
Измерительные методы определения вкуса и запаха. Широкое применение для оценки вкуса и запаха пищевых продуктом получили портативные установки «электронный язык» и «электронный нос», которые по принципу действия являются биосенсорами.
Биосенсоры представляют собой комбинацию электроники, информационной технологии и биологического компонента, в качестве которого могут использоваться ферменты, нуклеиновые кислоты, микроорганизмы, антитела и т. д. Биосенсоры успешно применяют при определении содержания углеводов, органических кислот, витаминов, контроле стерильности, определении патогенов и решении других задач. В отличие от соответствующих органов чувств человека с их помощью можно определять количественные и качественные значения вкуса и запаха.
«Электронный язык» — это вкусовой сенсор с высокой селективностью (избирательностью) восприятий. Он состоит из нескольких видов литтид/полимерных мембран, необходимых для трансформирования информации о вкусовых веществах в электрический сигнал. Химические вешества, отвечающие за разные элементы вкуса (сладкий, горький, кислый, соленый), имеют различный характер сигналов. Так, аминокислоты могут быть классифицированы на несколько групп в соответствии с их вкусовыми ощущениями, преобразованными в выходные сигналы сенсора. Электрические сигналы детектор преобразует в графический образ (например, хроматографическнй профиль), идентификация которого осуществляется при помощи математического аппарата распознавания образов. Подобную идентификацию называют методом «отпечатков пальцев».
Таким образом, «электронный язык» позволяет количественно и качественно выразить вкус пищевых продуктов и создать объективную шкалу сенсорного восприятия человека. В настоящее время приборы используются для определения вкуса кофе, пива, вина, национальных алкогольных напитков (виски, джина, саке и др.), минеральной воды, молока, некоторых овошей и других пищевых продуктов с целью их идентификации.
«Электронный нос» (*е-по$е>) — это анализатор паров летучих веществ на основе матрицы биосенсоров, имитирующих работу человеческого органа обоняния. Он обеспечивает узнавание обонятельного образа специфической смеси паров ароматических веществ, содержащей сотни различных химических компонентов
Основу «электронного носа» составляет сенсорная матрица. I которой биосенсоры подбираются по их химическому сродству К отдельным компонентам анализируемой смеси паров (газов). В качестве транедьюсеров используются пьезокварцевые резона-торы объемных и поверхностных акустических волн, управление селективностью которых осуществляется путем модификации электродов разными сорбентами. Узнавание графических образов запахов осуществляется по описанной выше технологии,
«Электронный нос» широко применяют для установления аутентичности и скрининг-анализа кофе, алкогольных напитков, шоколада, специй, соусов и других пишевых продуктов с активной летучестью основных компонентов, формирующих запах (аромат).
Измерительные методы определении цвета. Цвет лежит в основе ассортиментной и квалимстрнческон идентификации многих пишевых продуктов: пива, вина, муки, крупы, растительных масел, свежих и переработанных плодов, овощей и грибов, све-жего мяса и др.
По современной терминологии цветом называют характеристику светового стимула, создающего определенное зрительное ощущение. Цвет неевстяшихся непрозрачных предметов обусловлен спектральным составом отраженного от них светового потока, а прозрачных — составом прошедшего через них излучения. Состав светового потока, отраженного или пропущенного телом, зависит от спектрального состава падающего на него света и отражающей или пропускающей способности тела, которая определяется его химическим составом, дисперсностью и другими физико-химическими свойствами. С этих позиций цвет — специфичная и индивидуальная характеристика, обладающая высокой информативностью при установлении подлин-ности продукции.
Способность предметов отражать или пропускать тс или иные световые лучи характеризуется с помощью спектров отражения или пропускания. Для измерения спектров используют методы оптической спектроскопии: спектрофотометрии или спек-троколориметрии. На основе спектров отражения или пропускания можно рассчитать координаты цвета, а также такие цветовые характеристики, как цветовой тон, чистота, яркость иди светлота, насыщенность, которые количественно характеризуют цвет данного предмета и позволяют определять с высокой ТОЧНОСТЬЮ его разные отгенки.
Иногда для количественной характеристики цвета используют простейшие средства измерений — цветовые шкалы. При этом цвет исследуемого образца (муки, пива и др.) сравнивают со шкалой визуально, подбирая наиболее близкий эталон цвета. Результаты подобных оценок уступают результатам спектроскопии по наиболее важным критериям — объективности, надежности и воспроизводимости результатов.
Измерительные методы определения прозрачности. Нарушение прозрачности продуктов (соков, пива, вина, растительною масла И др.) связано с присутствием в их составе коллоидных частиц, на которых происходит светорассеяние.
Светорассеяние — это изменение направления распространения света. Если частицы сопоставимы с длиной волны падающего света, наблюдается светорассеяние Рэлея, для более крупных частиц характерно рассеяние Тиидаля. Измерение прозрачности проводят в диапазоне длин волн видимого излучения. Пробу освещают интенсивным потоком света, используя для этого часто лазер, а затем измеряют интенсивность прошедшего излучения (метод турбидиметрии) или определяют интенсивность излучения, рассеянного под определенным углом {метод нефелометрии — для рассеяния Тиндаля или метод поточной ультрамикроскопии — для рассеяния Рэлея). Так, например, для определения прозрачности пива используют турбидиметр Кларка, а для исследования прозрачности вин — нефелометры и поточные ультрамикроскопы.
Измерительные методы определения консистенции. На формирование консистенции
(структуры) продукта оказывают влияние большое число факторов: химический состав и физико-химические свойства основного и вспомогательного сырья, технология, условия хранения и др. Поэтому консистенцию можно рассматривать как показатель, комплексно характеризующий качество, индивидуальный и специфичный для каждого продукта.
Для товаров, имеющих твердожидкую, жнлкообразную и жидкую консистенцию, структурно-механические свойства имеют особое значение при решении вопроса идентификации, так как существенно изменяются даже при незначительном измене нии состава. Для исследования консистенции пищевых продуктов применяют следующее аналитическое оборудование: структурные анализаторы, спредметры. консистометры Воствика, реометры Брукфильда. вискозиметры Оствальда и Убеллоде, прибор Вейлсра — Рсбиндера и др.
Структурные ан&шзаторы (конические пластомсры) — это приборы, измеряющие величину сопротивления в зависимости от нагрузки. Измерения проводят при помоши насадок, которые Проникают в образец на определенную глубину и в конечном итоге приводят к его разрыву. Для кондитерских фруктово-ягод-ных изделий при помоши этого прибора определяют такие показатели, как крепость, прочность на разрыв.
Спредметры — это приборы для исследования текучих свойств. Проба в определенном количестве помещается в центр специальной размеченной доски. Через определенный промежуток времени (обычно 5 мин) измеряется ее относительное «рас-текание» по поверхности доски. Спредметры используют для изучения продуктов со слегка желированной консистенцией (мед, майонез, сметану, соусы, джемы, повидло и др.).
Консистометр Боствика также предназначен для исследования текучести продукта и является наиболее распространенным в настоящее время прибором. С его помощью изучают стсканис пробы по наклоненному на известный угол желобу за определенное время (обычно 60 с).
Реометр Брукфильда позволяет измерить вязкость пробы при помощи различных насадок либо контролировать напряжение сдвига. Отдельные марки реометров используют одновременно для оценки вязкости и эластичности пробы. Анализ консистенции может проводиться в широком диапазоне значений — от прочной желированной структуры до жидкой.
Вискозиметры Оствспьда и Уоеллоде предназначены для исследования вязкости жидких продуктов: виноградных вин, соков, молока и жидких кисломолочных продуктов, растительных масел и др.
Прибор Вейлера — Ребиндера используют для изучения механической прочности продуктов с различной структурой: суспензий, паст, студней. Он измеряет предельное напряжение сдвига по усилию, необходимому для вырывания (сдвига) пластинки, помешенной в исследуемую систему. Усилие, необходимое для сдвига пластинки, определяют по растяжению предварительно откалиброванной пружины.
Описанный комплекс измерительных методов определения органолептических показателей составляет хорошую альтернативу субъективным органолептическим методам, так как позволяет получить точную количественную информацию об исследуемых свойствах продукции. В то же время многие методы требуют высоких материальных и временных затрат на проведение измерений. Большинство из них предполагает использование квалифицированного персонала и лабораторной базы для испытаний.
Простые методы, не требующие использования сложного аналитического оборудования. В большинстве случаен они основаны на качественных химических реакциях, позволяющих подтвердить подлинность продукта или обнаружить в его составе чужс родные соединения. Многие из этих реакций широко использовались для обнаружения фальсификации пищевых продуктов в конце XIX — начале XX в. Так, в учебнике «Товароведение с необходимыми сведениями из технологии» (под ред. проф. Я.Я. Никитинского и проф. II. П. Петрова, 1923 г., Петроград) почти каждая глава сопровождается описанием известных способов фальсификации товаров рассматриваемой группы и методой обнаружения фальсификации.
Многие методы не потеряли своей актуальности и в настоящее время, поэтому указаны в данном учебном пособии при рассмотрении методов обнаружения фальсификации конкретных продовольственных товаров. Главным их преимуществом является возможность проведения экспресс-анализа, не требующего пробоподготовки и обработки результатов. Некоторые экспресс-методы идентификации приведены в табл. 2.
Поиск и разработка новых экспресс-методов идентификации активизировались с появлением в продаже новых товаров, а также в связи с ростом выпуска и реализации фальсифицированной, в том числе контрафактной, продукции. Так, М. А. Николаевой предложен метод обнаружения фальсификации окрашенных напитков (вин, соков, безалкогольных напитков, ликероводочных изделий), основанный на изменении окраски природных красящих вешеств и ее стабильности для выявления синтетических красителей при повышении рН среды выше 7.
Метод пригоден с определенной модификацией и для других окрашенных пищевых продуктов, изготовленных с использованием натуральною фруктово ягодного сырья, для обнаружения замены сю пншсвыми добавками, в том числе красителями. Учитывая, что ряд синтетических красителей (П121, Е123» Е128) запрещены к применению в России вследствие их высокой ток сичности, данный метод позволяет выявлять фальсифицирован -ную нишевук) продукцию, представляющую опасность для жизни и здоровья потребителей.
Исследования по разработке экспресс-методов идентификации проводятся и другими учеными. В результате этих исследований та последние 30 лет предложены следующие экспресс-ме тоды идентификации:
люминесцентный метод дли квалиметрической идентификации картофеля (для обнаружения клубней с фитофторой), определения вила и сорта муки, вила и сорта мяса, обнаружения фальсификации молока, пищевых жиров и других продуктов;
проба на кипячение молока для определения повышенной кислотности;
применение индикаторных бумаг для квалиметрической идентификации
спирта и бесцветных спиртоСОЯерЭШЦШ напитков и др.