CC BY
318
УДК 006; 664 (045)
Метрологическое обеспечение пищевой промышленности:
необходимость взаимодействия
М.В. Балаханов, канд. мед. наук, Е.В. Давыдова, канд. техн. наук,
В.И. Добровольский, канд. техн. наук
ВНИИ физико-технических и радиотехнических измерений
Д.А. Еделев, д-р мед. наук, д-р экон. наук, профессор,
А.Ф. Доронин, канд. техн. наук, профессор, Т.В. Павлова
Московский государственный университет пищевых производств
Метрология как наука охватывает круг проблем, связанных с измерениями, в том числе в пищевой промышленности. В настоящее время пищевая промышленность сталкивается с такой проблемой, что вода, сырье, материалы и средства измерений зачастую не соответствуют предъявляемым требованиям по точности и достоверности результатов измерений, что часто требует дополнительной проверки. Например, при производстве детского питания,
Качественные изменения в статусе метрологии стали происходить только с середины XIX века. Этот период характерен централизацией метрологической деятельности и началом широкого участия русских ученых в работе международных метрологических организаций.
пива или ликероводочнои продукции требуется вода, которая должна соответствовать определенным стандартам, поэтому она должна проходить очистку и специальную подготовку в соответствии с жесткими специфическими требованиями, которые излагаются, как правило, в соответствующих нормативных документах.
Наука об измерениях возникла в незапамятные времена. Для этого, в первую очередь, использовали подручные средства. Важнейший метрологический документ - Двинская грамота Ивана Грозного (1550 г.). В ней регламентированы правила хранения и передачи размера новой меры сыпучих веществ - осьмины.
Ключевые слова: метрология; эталон; производство; поверка; измерение; прибор; технология.
Key words: metrology; standard; production; vérification; measurement; tool; technology.
Таким образом, можно говорить о начале создания при Иване Грозном государственной системы обеспечения единства измерений и государственной метрологической службы.
Метрологической реформой Петра I к обращению в России были допущены английские меры - футы (304,8 мм), дюймы (25,4 мм). Для обеспечения точности вычислений были изданы таблицы мер и соотношений между русскими и иностранными мерами. Начинают выделяться метрологические центры. Основанная в 1725 г. Петербургская академия наук занялась воспроизведением угловых единиц, единиц времени и температуры. В России назрела необходимость создания единого руководящего метрологического центра.
Качественные изменения в статусе метрологии стали происходить только с середины XIX века. Этот период характерен централизацией метрологической деятельности и началом широкого участия русских ученых в работе международных метрологических организаций. Так, указом «О системе Российских мер и весов» (1935 г.) были утверждены эталоны длины и массы - платиновая сажень, равная семи английским футам, и платиновый фунт, который практически совпадает по весу с бронзовым золоченым фунтом.
Один из первых описательных трудов по метрологии «Общая метроло-
гия» был создан Ф.И. Петрушевским в 1849 г. и удостоен Императорской Академией наук Демидовской премии.
В 1893 г. Д.И. Менделеев преобразует Депо образцовых мер в Главную палату мер и весов - одно из первых в мире научно-исследовательских учреждений метрологического профиля. Лишь восемь лет спустя в США организуется Национальное бюро эталонов, а в 1900 г. - в Англии. Под руководством Д.И. Менделеева была проведена работа по созданию русской системы эталонов и их сличение с иностранными, начала создаваться государственная метрологическая служба. Научные труды Д.И. Менделеева по метрологии не утратили своего значения и в настоящее время. Он определил метрологию как науку: «Наука начинается с тех пор, как начинают измерять; точная наука немыслима без меры». Основанные им научные направления на долгие годы определили пути развития отечественной метрологии, обеспечили ей передовые позиции и высокий авторитет на международной арене.
Но даже Менделееву не удалось в условиях царизма внедрить в России метрическую систему. Декрет «О введении Международной метрической системе мер и весов» был принят в 1918 г. Издание декрета открывает начало третьего - нормативного этапа в развитии отечественной метрологии. С этого времени сначала важнейшие, а затем и менее важные постановления в области метрологии вводятся нормативными актами - поначалу постановлением правительства, а позже, наряду с ними - нормативно-техническими документами разного уровня (технические условия, республиканские, отраслевые, общесоюзные стандарты и др.).
При современном развитии науки и техники невозможно обойтись без измерений. Что же такое провести измерение? Это наличие не только материальных объектов и физических явлений, но и тех технических средств, которыми производят измерения, а также методов, позволяющих грамотно осуществлять процесс измерений. Это позволило сформулировать современное определение метрологии - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. В настоящее время разрабатываются и принимаются законы, стандарты, технические регламенты, в которых четко прописаны все требования, рекомендации и нормативы для проведения разно-
ENGINEERING AND TECHNOLOGY
образных измерений, испытаний для любой отрасли, в том числе и пищевой промышленности [1].
При производстве пищевой продукции специалисты предприятий так или иначе практически ежедневно сталкиваются с основами метрологии, стандартизации и сертификации. Технические документы, закупка сырья, материалов, тары и упаковки, расчет рецептур, технологический процесс, контроль производства, маркировка тары и многие другие аспекты производства продукции требуют от специалистов специальных знаний и практических навыков. В современных условиях вхождения России в ВТО в пищевой промышленности внедряются международные нормативные документы, связанные с деятельностью предприятий по планированию, управлению, обеспечению и улучшению качества и безопасности товаров, реализуемых потребителям. Экономическая политика, проводимая на федеральном и региональном уровнях органами законодательной и исполнительной власти, приводит к положительным изменениям и в первую очередь способствует закреплению позитивных процессов в социальной сфере страны. В совокупности с сельским хозяйством перерабатывающая промышленность по общему объему производства продукции занимает второе место в экономике страны, а среди отраслей, производящих промышленную продукцию, пищевая промышленность на третьем месте, уступая лишь топливной промышленности, машиностроению и металлообработке. При этом пищевая промышленность обладает целым рядом специфических проблем и особенностей:
• рынок продукции пищевой и перерабатывающей продукции обладает высокой емкостью и характеризуется стабильным спросом, что превращает отрасль в привлекательный объект для инвестиций;
• пищевая промышленность относится к категории отраслей, производящих продукцию массового потребления, пользующуюся повседневным спросом населения, что способствует быстрой оборачиваемости средств и окупаемости инвестиций;
• наблюдается жесткая конкуренция с зарубежными поставщиками;
• произошла адаптация предприятий агропродовольственной сферы к рыночным условиям, изменилась психология хозяйствования, многие предприятия начали выходить из затянувшегося кризиса 90-х годов и наращивать объемы производства продукции;
• развитие пищевой промышленности во многом зависит от сельскохозяйственного производства и от того, насколько эффективно развиваются такие важные отрасли, как растениеводство и животноводство, во многом зависят не только объемы, но качество и ассортимент вырабатываемых пищевых продуктов, а также ценовая динамика на продовольственном рынке страны;
• потребление продуктов питания ограниченно рекомендуемыми медицинскими нормами потребления, продовольственному рынку свойственен консерватизм со стороны спроса, в отдельных секторах пищевой и перерабатывающей промышленности насыщение рынка достигло своего предела, что представлено темпами роста производства муко-мольно-крупяной, хлебопекарной и макаронной промышленности;
• в кондитерской и масложировой отрасли проведено техническое перевооружение, простроены новые предприятия, что позволило повысить качество и расширить ассортимент производимой продукции;
• мясная, молочная, сахарная отрасли испытывают дефицит отечественного сырья при наличии свободных производственных мощностей, здесь необходимо повышать конкурентоспособность путем увеличения сырьевой базы на основе отечественного производства сельхозпродукции и привлечением масштабных инвестиций в повышение технического уровня предприятий;
• конкурентоспособность большинства российских продовольственных товаров на мировых рынках ограничена, но существуют отрасли, чья продукция может успешно конкурировать с импортной как на внутреннем, так и на внешнем рынке, к примеру, пивная, чайная, масложировая, макаронная отрасли;
• дисбаланс между темпами собственного производства и регрессивной динамикой импорта продовольственных товаров и сырья для его производства обостряет степень угрозы для работы отечественных предприятий, ограничивая их возможности сбыта готовой продукции, создавая тем самым барьеры на пути структурной перестройки промышленности.
Самая важная и актуальная проблема для предприятий пищевой промышленности - отсутствие высококачественных отечественных аппаратов и машин, аналитических приборов, т. е. в пищевой промышленности почти отсутствует метрологическое обеспечение. Почти ни одно предприятие, выпускающее продук-
ты питания для населения страны, не имеет метрологических приборов для поверки лабораторных и цеховых аппаратов [2].
С 26 июня 2008 г. в России действует N 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений». В нем на законодательном уровне определен порядок проведения работ по метрологическому обеспечению. Ведь вся деятельность в этой сфере делится на области государственного регулирования и частной деятельности. В первом случае государство защищает свои интересы с точки зрения безопасности и интересы своих граждан - например, в торговле, в медицине и т.п. Во втором случае владелец сам решает, какая ему нужна точность. Предполагается, что данные процессы регулируют рынок, стимулирующий производство, в первую очередь, более качественных продуктов, для которых нужна более высокая точность измерений.
У нас в стране все это находится далеко не на высшем уровне, но тенденция развития прослеживается. На наш взгляд, все производство, начиная от разработки лабораторных образцов любых продуктов, их производства, должны проводиться в тесном взаимодействии между отраслью пищевой промышленности и теми, кто обеспечивает единство измерений в процессе производства продуктов. Измерения, предусмотренные законодательством РФ о техническом регулировании, должны подвергаться государственному метрологическому контролю [6]. Прежде всего, речь идет о производстве продуктов лечебно-профилактичес-
В современных условиях вхождения России в ВТО в пищевой промышленности внедряются международные нормативные документы, связанные с деятельностью предприятий по планированию, управлению, обеспечению и улучшению качества и безопасности товаров, реализуемых потребителям.
кого, лечебного, функционального, спортивного, а также детского питания, так как потребитель должен быть уверен в точности измерений дозировок витаминов, минералов и различных биологически активных веществ, содержащихся в продукте. Поэтому в таких случаях средства из-
мерений должны находиться под государственным контролем.
В целом, в отраслях пищевой промышленности очень мало средств измерений современного уровня - с точки зрения автоматизации, по уровню погрешности, по возможности комплексирования в системы и т. д. Многие предприятия, приобретая импортное оборудование известных фирм, считают, что нет надобности в его метрологическом контроле. При обращении в метрологическую организацию достаточно часто выявляется, что приобретенное импортное оборудование по результатам поверки и калибровки не соответствует тем характеристикам, которые
В настоящее время разрабатываются и принимаются законы, стандарты, технические регламенты, в которых четко прописаны все требования, рекомендации и нормативы для проведения разнообразных измерений, испытаний для любой отрасли, в том числе и пищевой промышленности.
прописаны в руководстве по эксплуатации, или вообще не внесено в Федеральный информационный фонд средств измерений [4].
Действительно, многое трудно исправить сразу. Действительно, здесь кроется немало сложностей. Ведь в стандартах ISO 9000 есть лишь маленький раздел «Мониторинг и измерения», где идет речь о технической оснащенности. Но ведь ISO 9000- это стандарт, разработанный и действующий в промышленно развитых странах. Мы на всех уровнях пытаемся объяснить: тем, кто создавал и принимал этот стандарт, даже в голову не могло придти, что на предприятиях, где вводится система менеджмента качества, нет надлежащей технической базы, причем кондиционной, поверенной и аттестованной. За рубежом работают на ином уровне, там уже нет проблем с техническим оснащением. В результате на отечественных предприятиях приборы не поверены, но при этом красуется сертификат на систему качества. Наиболее прогрессивные руководители сами хотят, чтобы мы объективно и непредвзято оценили состояние с метрологией на их предприятиях.
Московский государственный университет пищевых производств совместно с ВНИИФТРИ работают над
проблемой метрологического обеспечения производства продуктов питания. Сотрудники МГУПП кафедры «Технология продуктов функционального назначения, спортивного питания и длительного хранения» обеспокоены проблемой метрологического обеспечения приборов, которые используются при производстве детских продуктов питания, функциональных напитков и продуктов длительного хранения. При производстве продуктов необходимо учитывать точность дозирования и качественного анализа всех компонентов продукта, особенно БАД, витаминов, минеральных веществ. Поэтому все научные сотрудники, преподаватели, аспиранты кафедры участвуют в продвижении и обновлении в первую очередь технологических инструкций, методик, рабочих программ, учебников для ознакомления, продвижения метрологических аспектов, на которых основано промышленное производство продуктов питания для всех слоев населения.
Кафедра «Технология продуктов функционального назначения, спортивного питания и длительного хранения» ведет научную деятельность с целью внедрения метрологического обеспечения технологий производства функциональных продуктов питания, в частности напитков для спортсменов, так как в преддверии Олимпиады в Сочи 2014 г. и массовом развитии спортивных центров, кружков, клубов спрос на отечественные технологии производства возрастает. При этом МГУПП сотрудничает с ВНИИФТРИ.
ВНИИФТРИ обеспечивает: выполнение функций головной организации Росстандарта в области измерений параметров водных сред в природных и технологических условиях (электрохимические измерения показателей рН и рХ, дисперсного состава аэрозоля, дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов, ионизированного воздуха); оказание метрологических услуг (поверка, калибровка, метрологическая экспертиза, проведение государственных испытаний, аккредитация, разработка и поставка средств измерений); разработка новых методов и средств для воспроизведения и передачи размеров единиц дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов. ВНИИФТРИ проводит измерения параметров растворенных газов в жидких средах; электрохимические измерения (рН-метры и иономеры, анализаторы жидкости, электроды для электрохи-
мического анализа; кулонометры, вольтамперометрические анализаторы); измерения параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов, в том числе в наномет-ровом диапазоне; аттестацию чистых помещений, аэрозольных камер, стендов; метрологическое обеспечение измерения параметров чистых помещений; метрологическую экспертизу проектов, измерение параметров аэроионов. Методики поверки измерительных приборов и методика калибровки тщательно отработаны.
Авторы статьи полагают, что в России ситуация с метрологией в пищевой промышленности, как и в других отраслях промышленности Российской Федерации, будет в ближайшее время значительно улучшена [5].
Огромные масштабы производства в отраслях пищевой промышленности, широкая номенклатура вырабатываемой продукции, высокий уровень внутриотраслевых и межотраслевых связей, расширение взаимодействия со смежными секторами экономики требуют сохранения устойчивого характера экономического развития, что может обеспечиваться только при условии сбалансированности функционирования основных производственных структур с единством измерений всех технологий пищевой индустрии, приводящих к снижению издержек производства и повышению эффективности его работы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Шевелёва, Г.И. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебное пос. для студентов вузов/ Г.И. Шевелёва. - Кемерово, 2006. -100 с.
2. http://about-prom.ru/promysh-1еппоБ^ргоЫету-р1Б1п11еуо_|-рготуБ|-|-lennosti.html
3. Федеральный закон от 26 июня 2008 г. N 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений».
4. Метрологическое обеспечение воспроизведения единицы концентрации растворенного в воде кисло-рода/М.В. Балаханов [и др.].//Пи-щевая промышленность. - 2012. -№ 8. - С. 40.
5. Балаханов, М.В. О проблемах обеспечения показателей качества воды, применяемой в технологиях пищевых производств/М.В. Балаханов, А.А. Стахеев, Е.В. Давыдова// XVII международный симпозиум «Производство безалкогольных напитков, минеральных и питьевых вод. Состояние, тенденции и перспективы». - М., 2012.
