CC BY
20605.18.15 - Технология и товароведение пищевых продуктов функционального и специализированного назначения и общественного питания (технические науки) DOI: 10.257127ASTU.2072-8921.2020.03.008 УДК 664.38:637.18
ИЗУЧЕНИЕ КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
В. В. Тригуб, М. В. Николенко
Молочная продукция является уникальным и ценным продуктом, предназначенным для удовлетворения физиологических потребностей человека. Для предотвращения скисания и увеличения срока годности продукция пастеризуется, стерилизуется, консервируется с добавлением химических ингибиторов. Особенно часто фальсификация связана с заменой молочного жира растительными маслами, жирами и спредами. В работе представлена оценка качества молока и молочных изделий, реализуемых на рынке г. Тюмени, по физико-химическим и микробиологическим показателям. Определение сухих веществ осуществляли термогравиметрическим методом. Титруемую кислотность, содержание кальция и аскорбиновой кислоты в молочных продуктах проверяли титриметрическими методами. Для ускоренного санитарно-бактериологического исследования отобранных проб применяли экспресс-метод микробиологического анализа, обеспечивающий значительную экономию труда и времени при проведении мониторинга. Данный метод основывается на регистрации изменения электрического импеданса питательной среды, происходящего под влиянием процессов роста и жизнедеятельности микроорганизмов в исследуемой пробе. Экспериментально установлено в ходе химического анализа, что отобранные образцы соответствовали заявленным показателям качества. Микробиологические методы исследования выявили ненадлежащее санитарно-гигиеническое состояние объектов, степень их обсемененности бактериально-грибковой микробиотой, наличие возбудителей кишечных инфекций.
Ключевые слова: безопасность молочных продуктов, физико-химические, микробиологические показатели.
АКТУАЛЬНОСТЬ
Молочная продукция в России всегда пользуется большим потребительским спросом. Последовательная интенсификация производства данных продуктов в один ряд ставит проблему повышения их потребительских свойств за счёт качественного производства, как самого молока-сырья, так и продуктов его переработки [1]. За последние годы ассортимент молочной продукции значительно расширился, но качество стандартных молочных товаров, к сожалению, осталось на прежнем уровне, а по ряду показателей безопасности еще и ухудшилось. Современное состояние отечественной молочной промышленности не способно конкурировать с импортной продукцией и оценивается как неудовлетворительное, а часть рынка считается фальсифицированной [2].
Молочная продукция - уникальный и ценный продукт, предназначенный для удовлетворения физиологических потребностей человека, в частности, для вскармливания новорожденных и детей. В состав молока входят альбумины, казеины, глобулины, незаменимые аминокислоты, более 40 жирных кислот, витамины, молочные сахара, в основном лактоза, минеральные вещества. Ферменты, входящие в состав молочных продуктов, участвуют в пластическом и энергетическом об-
мене организма. Глобулины обладают природными бактерицидными свойствами [3].
Поэтому обеспечение безопасности пищевых продуктов - одно из важнейших направлений, определяющих здоровье нации и сохранении генофонда. Результаты исследований молочной продукции свидетельствуют о высоком уровне ее загрязнения химическими веществами (нитратами, нитритами, нитроза-минами, пестицидами, энтеротоксинами, аф-латоксинами, антибиотиками, токсичными элементами, радионуклидами), биологическими агентами, микроорганизмами, что связано с низкой агротехнической культурой, нарушением агрохимических технологий и загрязнением окружающей среды [4, 5]. На первоначальных этапах порчи органолептические свойства продукта не изменятся. Оценка качества и безопасности молочных товаров в бактериологических лабораториях осуществляется по стандартной методике, когда за норму принимается отсутствие санитарно-показательных, условно-патогенных и патогенных микроорганизмов в определенной пробе (СанПиН 2.3.2.1078-01) [6].
Со временем хранения повышается кислотность молока с 19 0Т до 25 0Т. Для предотвращения скисания и увеличения срока годности продукция пастеризуется, стерилизуется, консервируется с добавлением химиче-
ских ингибиторов. Особенно часто фальсификация связана с заменой молочного жира растительными маслами, спредами и т. д. [7]. Очень часто недобросовестные производители добавляют сухое молоко для увеличения доли белка [8, 9].
Учитывая, что в настоящее время отсутствуют условия для тотального контроля качества и безопасности молочных продуктов, авторами предложено данное исследование.
Целью исследования является оценка качества молока и молочных изделий по физико-химическим и микробиологическим показателям, реализуемых на рынке г. Тюмени.
МАТ ЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследования проводили в течение года. Для анализа качества молочной продукции (молока, простокваши, кефира, йогурта, аци-дофилака) отобрали 64 образца из торговой сети г. Тюмени. В данной работе предложен анализ проб, отражающий общую тенденцию качества продуктов на рынке города:
1. Молоко пастеризованное марки «Першин-ское», производитель ООО «Тюменьмолоко».
2. Молоко пастеризованное марки «Нижняя Тавда», производитель молокозавод с. Нижняя Тавда.
3. Кефир ОАО «Золотые луга».
Данная продукция составляет 70 % от реализуемой в г. Тюмени.
Определение сухих веществ осуществляли термогравиметрическим методом путем высушивания навески в сушильном шкафу до постоянной массы при температуре 102±2 °С [10]. Титруемую кислотность (общую), содержание кальция в молочных продуктах проверяли титриметрическими методами [11, 12]. Количественное содержание аскорбиновой кислоты (витамина С) определяли титримет-рическим методом с 2,6-дихлорфенолиндо-фенолятом натрия [13].
Для ускоренного санитарно-бактериоло-гического исследования отобранных проб применяли экспресс-метод микробиологического анализа, обеспечивающий значительную экономию труда и времени при проведении мониторинга. Данный метод основывается на регистрации изменения электрического импеданса питательной среды, происходящего под влиянием процессов роста и жизнедеятельности микроорганизмов в исследуемой пробе. Основным преимуществом данного метода является автоматическая регистрация и обработка данных, что позволяет получать объективные результаты, сократить время исследования, уменьшить трудозатраты и значительно снизить себестоимость анализа.
Санитарное состояние образцов молочных продуктов оценивали согласно ГОСТа 328012014 [14] по общему количеству мезофильных аэробных и факультативных анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) в 1 см3 (мл) и бактерий шруппы кишечной палочки. Общее количество микроорганизмов определяли на питательной среде BiMedia 001B (производитель фирма HiMedia) при температуре 30 °С.
Санитарно-показательные бактерии группы кишечной палочки (Escherichia sp., Shigella sp,, Salmonella sp., Citrobacter sp., Yersinia sp.) культивировали на среде обогащения - забуферен-ной пептонной воде - определяли показатели загрязнения, затем пересевали на питательные среды BiMedia 205А, 401А, XLD (Xylose-Lysine-Desoxycholate Agar), Плоскирева, Клиглера, Симмонса и Кристенсена для идентификации родовой и видовой принадлежности. Все посевы культивировали при температуре 370. Для культивирования плесневых и дрожжевых грибов использовали среду BiMedia 501В, рН: 7±0,2.
Видовую идентификацию грибов проводили по комплексу признаков: внешнему виду колоний, хламидоспорообразованию, тесту на образование ростовых трубок, ассимиляционной способности штаммов [15]. Для контроля использовали питательную среду (без инокулята).
Результаты статистически обработаны. Программное обеспечение на микробиологическом анализаторе «Био Трак 4250» представлено: «Микро Трак» - программой, осуществляющей управление данными, контроль за ходом измерения и получением результатов анализа и «Микро Ассист» - программой для дальнейшей работы с результатами измерения.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
В ходе химического анализа было выявлено, что отобранные образцы соответствовали заявленным показателям качества.
Таблица 1 - Физико-химические показатели образцов молочных продуктов
В рассмотренных образцах молока активная кислотность является очень важным показателем качества, но большее значение имеет титруемая кислотность. В рассмотрен-
Показатель Образец 1 Образец 2 Образец 3
Сухое вещество, % 12,3±2,5 11,6±2,3 11,7±3,5
Кислот- 0т ность, Т 16±0,4 17±0,3 101±1,9*
Кальций, мг/100 г 110 ±5,5 112±5,6 120±6
Витамин С, мг/100г 1,4±0,21 1,5±0,22 1,0±0,15*
Примечание: * - р < 0,05.
В. В. ТРИГУБ, М. В. НИКОЛЕНКО
ных образцах молока она составляет 16-17 0Т при норме не более 21 0Т [16]. Можно сделать вывод, что молоко свежее. Для анализируемого образца кефира кислотность равна 101 0Т при нормативе до 130 0Т согласно нормативным показателям [17], что тоже соответствует (таблица 1).
При повышении титруемой кислотности в результате образования кислоты, выделяемая микроорганизмами, показатель рН может некоторое время не меняться из-за буферных свойств молока.
Содержание кальция в образцах молока и кефира с одинаковой жирностью 3,2 % составило 110-120 мг/100г. Данный факт говорит о том, что в молочных продуктах содержится значительное количество этого макроэлемента, т. к. установленный уровень потребности в нем составляет 400-1200 мг/сут. согласно нормам физиологической потребности для различных групп населения РФ [18]. Кальций в молочных продуктах находится в легкоусвояемой форме благодаря лактозе и необходим для формирования костно-мышечного скелета и для обеспечения обмена веществ.
Содержание витамина С в молочных продуктах небольшое, но следует учитывать, что при хранении молока в прозрачных бутылках содержание витамина С может уменьшиться наполовину, при нагревании (пастеризации) также нативная форма белков молока переходит в денатурированную.
Таким образом, по рассмотренным физико-химическим показателям изучаемые продукты соответствовали требованиям нормативно-технической документации.
Благодаря методу измерения электрического импеденса питательной среды, были получены данные по определению микроорганизмов в исследуемых образцах. Индекс КМАФАнМ - интегрированный показатель, представленный различными таксономическими группами микроорганизмов. Их общая численность может свидетельствовать о санитарно-гигиеническом состоянии объекта, степени его обсемененности микробиотой. Результаты представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Общее микробное число микроорганизмов
Примечание: * - р < 0,05.
Е - величина - импеданс электрода.
КОЕ - количество колониеобразующих единиц.
Сравнивая полученные результаты с нормативными параметрами качества продукции, прописанными в ГОСТ ISO 7218-2011 [19], выявили достоверно высокие показатели КМАФАнМ в образце № 2, что свидетельствует о подозрительном качестве товара, порог М составил 5 % (р < 0,05).
Молочные продукты могут быть фактором передачи кишечных инфекций, однако прямое обнаружение патогенных микробов в биотопе проводится только при расследовании вспышек инфекционных заболеваний. Обсеменение бактериями и грибами молочной продукции происходит при доении с рук доярок, вымени и шерсти животных, инвентаря, подстилки скотного двора, путем непосредственного проникновения из окружающей среды. В образце молока «Першинское» выявлены бактерии Yersinia enterocolitica (Y. enterocolitica), что указывает на максимальную степень эпидемиологической опасности [19]. Y. enterocolitica - неприхотливый микроорганизм, обладающий широким диапазоном адаптационных возможностей, способный длительно существовать на различных объектах. В молоке эти бактерии размножаются и выделяют продукты метаболизма, в т. ч. и токсические.
Большую роль в профилактике распространения Y. enterocolitica играет соблюдение правил общей санитарии и гигиены. Действенной профилактикой против иерсиниоза может стать пропаганда знаний о возможной микробной опасности внешне доброкачественных продуктов.
Во всех образцах выявлены дрожжевые грибы рода Candida в 104-106 КОЕ/мл. Они не расщепляли лактозу, но ферментировали моносахара, размножались в молоке и кефире и совместно с молочнокислыми бактериями участвовали в процессах брожения. Потребление в пищу молока и молочных продуктов, контаминированных Candida sp., может стать причиной тяжелого заболевания людей с пониженной резистентностью, пожилых граждан, беременных женщин и новорожденных.
Таким образом, понимая важность вопроса, с 1 мая 2014 г. вступил в силу Технический Регламент Таможенного союза «О безопасности молока и молочной продукции» ТР ТС 033/2013 от 09.10.2013, который разработан в целях защиты жизни и здоровья человека, предупреждения действий, вводящих в заблуждение потребителей молока и молочной продукции относительно их назначения и безопасности [17]. Согласно требованиям технических регламентов Таможенно-
№ образца Показатели прибора, Е КОЕ/мл (КМАФАнМ в 1 мл объекта)
1 3,3Е+3 КОЕ* 3,3х103х10=3,3х104*
2 6,0+3 КОЕ* 6,0х103х10=6,0х104*
3 4,0Е+3 КОЕ* 4,0х103х10=4,0х104*
го союза, молочные продукты, молоко, сливки, молоко-содержащие продукты, кисломолочные продукты, реализуемые на территории Таможенного союза, подлежат обязательной сертификации. Кроме того необходимо проведение масштабных научных исследований по одной общей программе, охватывающей экологию продуктов питания, сельского хозяйства и здоровья человека.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основании проведенных исследований установлено, что отобранные образцы молочной продукции соответствовали по физико-химическим показателям качества согласно ГОСТ 31450-2013, ГОСТ 31454-2012. Было обнаружено, что образцы молока не соответствовали по отдельным нормативам микробиологической безопасности продукта. Для обеспечения качества молочных продуктов необходимо соблюдение всех показателей, как гарантии удовлетворения безопасности потребителей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шилов, О. А. Исследование качества молочного сырья и товароведная оценка молочных продуктов, полученных на его основе : автореф... канд. техн. наук. - Орел, 2012. - 22 с.
2. Завьялова, А. С. Продовольственная безопасность на рынке молочной продукции России / А. С. Завьялова // Экономика нового мира. - 2017, - № 2 (Вып.6). - С. 26-39.
3. Курбанова, М. Г. Анализ состава и свойств белков молока с целью использования в различных отраслях пищевой промышленности / А. Ю. Просеков, М. Г. Курбанова // Техника и технология пищевых производств: сб. науч. тр. / КемТИПП. - Кемерово, 2009. - Вып. 3. - С. 83-87.
4. Павлова, Ж. П. Молочные продукты в профилактике здоровья / Ж. П. Павлова. - Владивосток : Изд-во ТГЭУ, 2008. - 100 с.
5. Исабаев, А. Ж., Алиева, Г. К. Показатели, определяющие и безопасность молока и молочных продуктов // Мир инноваций. - 2017. - № 1. - С. 4-8.
6. СанПиН 2.3.2.1078-01. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 6 ноября 2001 г. - № 36).
7. Серажутдинова, Л. Д. Идентификация молочной продукции / Л. Д. Серажутдинова, М. А. Малых, Е. Л. Полиектова // Методы оценки соответствия. - М. - 2013. - № 1. - С. 22-25.
8. Rehman, Z. U., Saeed, A., Zafar, S. I. Hy-droxymethylfurfural as an indicator for the detection of dried powder in liquid milk // Milchwissenschaft. -2000. - № 5 (55). - Р. 256-257.
9. Дегтерев, Г. П., Остроухов, А. И. Производство качественного и безопасного молока-
сырья [Электронный ресурс] // Переработка молока. - URL : http://www.milkbranch.ru/publ/view/539. html (дата обращения 30.03.2019).
10. ГОСТ Р 54668-2011. Молоко и продукты переработки молока. Методы определения массовой доли влаги и сухого вещества [Текст]. - Введ.
2013-01-01. - М. : Стандартинформ, 2013. - 11 с.
11. ГОСТ 3624-92. Молоко и молочные продукты. Титриметрические методы определения кислотности [Текст]. - Введ.1994-01-01. - М. : ИПК Изд-во стандартов, 1992. - 7 с.
12. ГОСТ Р 55331-2012. Молоко и продукты переработки молока. Титриметрический метод определения содержания кальция [Текст]. - Введ.
2014-01-01. - М. : Стандартинформ, 2018. - 10 с.
13. ГОСТ 30627.2-98. Продукты молочные для детского питания. Методы измерений массовой доли витамина С (аскорбиновой кислоты) [Текст]. - Введ. 2000-05-01. - М. : ИПК Изд-во стандартов, 2001. - 7 с.
14. ГОСТ 32901-2014. Молоко и молочная пролукция. Методы микробиологического анализа [Текст]. - Введ. 2016-01-01. - М. : Стандартинформ, 2015. - 25 с.
15. Candida. Кандидозы. Лабораторная диагностика / Н. П. Блинов, Н. В. Васильева, А. А. Степанова, Г. А. Чилина ; под редакцией проф. Н. П. Елинова. - СПб. : Коста, 2010. - 224 с.
16. ГОСТ 31450-2013. Молоко питьевое. Технические условия [Текст]. - Введ. 2014-07-01. -М. : Стандартинформ, 2014. - 8 с.
17. ГОСТ 31454-2012. Кефир. Технические условия [Текст]. - Введ. 2013-07-01. - М. : Стандартинформ, 2014. - 8 с.
18. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации [Текст]. -Введ. 2008-12-18. - М. : Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. -36 с.
19. ГОСТ ISO 7218-2015. Микробиология пищевых продуктов и кормов для животных. Общие требования и рекомендации по микробиологическим исследованиям [Текст]. - Введ. 2016-01-01. -М. : Стандартинформ, 2017. - 66 с.
20. ТР ТС 033/2013 Технический регламент Таможенного союза «О безопасности молока и молочной продукции» (с изменениями на 19 декабря 2019 г.).
Тригуб Вера Викторовна, к.б.н., доцент кафедры «Товароведения и технологии продуктов питания», Тюменский индустриальный университет, e-mail: trigubvv@ tyuiu.ru.
Николенко Марина Викторовна,
д.б.н., доцент, профессор кафедры «Товароведения и технологии продуктов питания» Тюменский индустриальный университет, e-mail: novopaschinamv@mail.ru.
