Современные тенденции стандартизации в области сахарной промышленности Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

САХАРНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Саю^рассахар - 20 лет на iuaia страны-! -

Современные тенденции стандартизации в области сахарной промышленности

УДК 664.1

И.Ю. ДЕШЕВАЯ, канд. техн. наук, А.А. СЛАВЯНСКИМ, д-р техн. наук МГУТУ им. К.Г. Разумовского Е.А. ТАРАСОВА, канд. техн. наук ФГБУНИИПХ Росрезерва, Москва

Сахарная промышленность по значимости для народного хозяйства и технической оснащённости занимает одно из первых мест в пищевой индустрии.

Важным механизмом государственного регулирования качества продуктов питания в условиях возрастающей рыночной конкуренции являются стандарты, которые призваны защищать интересы потребителей. В нашей стране с 01 января 1929 г. впервые были установлены стандарты на сахар-песок и позднее на сахар-рафинад [2]. Развитие этих национальных стандартов нашло отражение в ГОСТ 21—94 «Сахар-песок» и ГОСТ 22—94 «Сахар-рафинад».

Вступление Российской Федерации в СНГ, а также образование нового экономического пространства в рамках Таможенного Союза (ныне Евразийский Экономический Союз — ЕАЭС) обусловило необходимость взаимодействия и унификации нормативной документации, в том числе, и в сахарной промышленности. Планомерная работа по внедрению межгосударственных стандартов ведётся в тесной кооперации со всеми заинтересованными партнёрами под надзором Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации.

Принятый межгосударственный стандарт ГОСТ 32971-2014 «Производство сахара. Термины и определения» расширяет список терминов и определений, рекомендованных к использованию в документации и литературе по производству сахара более, чем в

полтора раза. В стандарте даются такие общие понятия как технологическая линия, технологический поток, технологическая операция и другие. Расширен перечень терминов для определения технологических процессов производства, некоторые из них уточнены в соответствии со смысловой нагрузкой.

Вектор развития стандартизации направлен на гармонизацию межгосударственных стандартов ЕАЭС с международными требованиями.

Согласно приказу Росстандар-та № 1239-ст от 31 августа 2015 г. с 1 июля 2016 г. вводится новый ГОСТ 33222-2015 «Сахар белый. Технические условия» взамен действующего ГОСТ 31895-2012. Кроме того, с вступлением в силу нового ГОСТа прекращает действие на территории Российской Федерации ГОСТ 21-94 «Сахар-песок. Технические условия», что влечёт за собой смену маркировки продукции с привычного потребителям названия «Сахар-песок» на более точное «Сахар белый».

Новый стандарт определяет «сахар белый» как пищевой продукт, представляющий собой кристаллизованную, без вкусоаромати-ческих добавок, сахарозу, и классифицирует его в соответствии с показателями качества по четырём категориям: экстра, ТС1, ТС2 и ТС3 (табл.1).

Изучение введённых категорий сахара показало, что при разработке ГОСТ 33222-2015 были учтены существующие на сегодняшний день требования к продукции сахарной промышлен-

ности по ГОСТ 21-94 и ГОСТ 31895-2012 (табл. 1). В то же время прямого аналога популярного в нашей стране сахара-песка по ГОСТ 21-94 в приведённых категориях сахара нет. Наиболее близкая по физико-химическим характеристикам категория ТС2 предусматривает по сравнению с ГОСТ 1-94 более жёсткие требования по таким показателям, как массовая доля влаги, редуцирующих веществ и золы.

Сравнение основных показателей качества сахара категории ТС2, сахара-песка по ГОСТ 21-94 и некоторых международных стандартов [4] представлено в табл.2.

Сравнение сахара категории ТС2 по одноимённым показателям демонстрирует несоответствие его с мировыми стандартами по допустимому значению цветности раствора сахара, что значительно снижает его конкурентоспособность на международном рынке. Поэтому предприятия сахарной промышленности, предпочитающие равняться на общепризнанные мировые тенденции и возможность экспортирования продукции, должны ориентироваться на производство сахара категорий ТС1.

В отношении кускового сахара ГОСТ 33222-2015 исключает классификацию на быстрорастворимый и крепкий, устанавливает нижний предел по крепости 1,5 МПа и ограничивает продолжительность растворения в воде до 6 мин включительно. При этом новый стандарт допускает возможность производства кускового

САХАРНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Сш^россахар - 20 лет на $лаш страны-!

Таблица 1. Физико-химические показатели белого сахара [7]

Наименование показателя Значение по категориям кристаллического белого сахара, сахарной пудры без антислеживающих агентов, кускового белого сахара

экстра ТС1 ТС2 ТС3

Массовая доля сахарозы по прямой поляризации, %, не менее: — кристаллический сахар 99,8 99,7 99,7 99,5

Массовая доля влаги, %, не более:

— кристаллический сахар1' — сахарная пудра без антислеживающих агентов — кусковой сахар 0,10 0,20 0,25 0,10 0,20 0,25 0,12 0,20 0,25 0,15 0,25

Массовая доля редуцирующих веществ (в пересчёте на сухое вещество), %, не более 0,03 0,035 0,04 0,065

Массовая доля золы (в пересчёте на сухое вещество), %, не более 0,027 0,036 0,036 0,050

Цветность в растворе, единиц оптической плотности (ICUMSA), не более 45,0 60,0 104,0 195,0

Крепость кускового сахара по Бонвечу, МПа, не менее 1,5 1,5 1,5 1,5

Продолжительность растворения в воде кускового белого сахара2), мин, до, включительно 6 6 6 6

Массовая доля мелочи (осколков массой менее 25% от массы кусочка, кристаллов и измельченных кристаллов) в упаковке белого кускового сахара, %, не более 2,0 2,0 2,0 2,0

1) Для сахара, направляемого на хранение в склады бестарного хранения, массовая доля влаги не более 0,06. 2) Продолжительность растворения в воде белого кускового сахара определяется в случае отсутствия пресса Бонвеча.

сахара категорий ТС2 и ТС3, что ранее не допускалось государственными нормативными документами в нашей стране.

С целью гармонизации с международными стандартами в соответствии с ГОСТ 12571-2013 «Сахар. Метод определения сахарозы» для всех категорий белого сахара ГОСТ 33222-2015 устанавливает допустимые значения массовой доли сахарозы по прямой поляризации.

В целом, произведённые в новом ГОСТе изменения показателей и расширение ассортимента сахарной продукции отражают требования к видам сахара, предъявляемые с точки зрения интеграции российского рынка во Всемирную

Торговую Организацию. Введение пункта «штриховое кодирование» в требования маркировки потре-

бительской тары также тесно связано с вышеупомянутыми направлениями развития отрасли. Расширяется список сырья для производства белого сахара, а именно к стандартным свёкле сахарной и сахару-сырцу тростниковому добавляется сахарный сироп, полученный после обессахаривания мелассы.

Также следует отметить, что с 01 июля 2016 года вступает в силу новый межгосударственный ГОСТ 12572-2015 «Сахар. Метод определения цветности», основным изменением которого будет отказ от определения цветности устаревшим колориметрическим методом. Данный ГОСТ оставляет единственным методом определения цветности фотометрический метод с использованием фотометра любого типа (спектофото-метр, фотоэлектроколориметр, фотометрический анализатор) с пределами допускаемой основной абсолютной погрешности при измерении коэффициентов пропускания не более ± 3 % вместо принятых ранее ± 5 %.

Представляют интерес дальнейшие направления развития стандартизации. Так, специалистами ФГБНУ «Российский научно-исследовательский институт сахарной промышленности» разработаны и вынесены на обсуждение такие документы как проект ГОСТ «Сахарная свекла. Технические

Таблица 2. Основные показатели качества сахара разных стандартов

Наименование показателя Сахар II категории ЕС Кодекс АИтейапш, класс А ГОСТ 33222-2015, категория ТС2 ГОСТ 21-94

Содержание сахарозы в пересчёте на сухое вещество, %, не менее Поляризация, %, не менее 99,7 99,7 99,7 99,75

Содержание влаги, %, не более 0,1 0,1 0,12 0,14

Зола кондуктометрическая, %, не более 0,04 0,04 0,036 0,04

Редуцирующие вещества, %, не более 0,04 0,04 0,04 0,05

Цветность раствора, единиц оптической плотности (ед. ICUMSA 420), не более 60 60 104 104

Саю^рассахар - 20 лет на $лага страны-!

САХАРНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

условия», проект ГОСТ «Сахар. Метод определения золы», проект ГОСТ «Сахар. Метод определения мелочи», проект ГОСТ «Сахар. Правила приёмки и отбора проб», с которыми можно ознакомиться на сайте Союза сахаропроизво-дителей России (http://rossahar. ru/dokuments/Proekty-GOSTov-i-tehnicheskih-reglamentov/).

Расширение качественных категорий сахара в новых стандартах отразило не все требования потребителей к его гранулометрическому составу. Утративший силу в июле 2011 г. ГОСТ 22-94 «Сахар-рафинад. Технические условия» устанавливал определённые требования к размеру кристаллов сахара в зависимости от его классификационной принадлежности. В частности, рафинированный сахар-песок по размеру кристаллов выпускался: мелкий (от 0,2 до 0,8 мм), средний (от 0,5 до 1,2 мм) и крупный (от 1,0 до 2,5 мм). Для сахарозы, используемой при изготовлении шампанского, был установлен размер кристаллов в диапазоне от 1,0 до 2,5 мм. Заменяющий его ГОСТ Р 53396-2009 «Сахар белый. Технические условия» отменил классификацию по размеру кристаллов, установив единый диапазон для кристаллического сахара от 0,2 до 2,5 мм. Пришедший ему на смену ГОСТ 31895-2012 «Сахар белый. Технические условия» не изменил данную позицию. Аналогичный размерный диапазон устанавливает ГОСТ 21-94 «Сахар-песок. Технические условия». То есть, на сегодняшний день действующие нормативные документы в отношении готовой продукции сахарной промышленности при описа-

нии гранулометрического состава устанавливают только единые допустимые размеры кристаллов и не учитывают требования отдельных потребителей, использующих сахар в качестве сырья или предполагающих его длительное хранение.

Новый стандарт ГОСТ 332222015 сохраняет для кристаллического белого сахара допустимый размер кристаллов от 0,2 до 2,5 мм включительно, а также классифицирует его на мелкокристаллический (сахар с размерами кристаллов до 0,5 мм включительно) и крупнокристаллический (с размерами кристаллов от 2,0 мм). Дополнительные характеристики

гранулометрического состава кристаллического сахара не предусмотрены.

В то же время введённый взамен ГОСТ 12579-67 в феврале 2015 г. ГОСТ 12579-2013 «Сахар. Метод определения гранулометрического состава» расширяет понятие гранулометрического состава кристаллического сахара, описывая его как совокупность показателей, характеризующих дисперсность и однородность кристаллов сахара. При этом показатель дисперсности оценивается по среднему размеру кристаллов и массовым долям фракций определённого

размера, а показатель однородности - по коэффициенту неоднородности.

Нормативными документами не установлены критерии качества по данным показателям, но известно, что при коэффициенте неоднородности менее 25 % кристаллический сахар считается отличным, при 25-29% - хорошим, при 2934% - удовлетворительным, свыше 34% - неудовлетворительным [1]. Что касается среднего размера кристаллов, то его оптимальное значение зависит от требований потребителей.

В кондитерской промышленности показатели гранулометрического состава кристаллического сахара ставят в один ряд с такими показателями, как содержание массовой доли сахарозы, редуцирующих веществ, влаги. При оценке качества кристаллического сахара учитывают его скорость растворения, которая напрямую зависит от гранулометрического состава и формы кристаллов. С увеличением массовой доли фракции крупных кристаллов общая скорость их растворения снижается, при этом большое количество кристаллов размером менее 0,2 мм во время растворения приводит к образованию хлопьев и комьев. Неравномерная скорость растворения кристаллов, связанная с их неоднородностью, может привести к сохранению центров кристаллизации в сиропе и дальнейшей массовой кристаллизации [6]. Оптимальный гранулометрический состав сахара для производства карамели следую -щий: размеры кристаллов от 0,63 до 1,0 мм; содержание кристаллов размером от 0,25 до 0,32 мм - не

САХАРНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

CüKßpoccaxap - 20 лет на $лага страны-!

более 4 %, содержание кристаллов размером менее 0,25 мм - не более 1% [5].

Альтернативой кристаллического сахара для кондитерских предприятий является жидкий сахар, изготовленный по ГОСТ 318962012, представляющий собой водный раствор сахара с содержанием сухих веществ не менее 64%. Однако несмотря на удобство в применении и отсутствие зависимости от характеристик кристаллов, жидкий сахар из-за короткого срока годности (3 месяца со дня изготовления) не может полностью исключить кристаллический сахар из списка основного сырья при производстве кондитерских изделий.

При длительном хранении гранулометрический состав сахара оказывает определённое влияние на нестабильные показатели качества сахара в процессе хранения, в первую очередь, сыпучесть и массовую долю влаги. Известно, что размер и форма кристаллов сахара влияют на его гигроскопические свойства: сахар с мелкими кристаллами (от 0,25 до 0,5 мм) увлажняется в 2-3 раза быстрее, чем с более крупными (от 0,5 до 0,8 мм); величина равновесной влажности мелкого сахара выше, чем у крупного сахара. Повышенное влагопоглощение из окружающей среды приводит к увеличению влажности и комкованию сахара при длительном хранении [3]. Практика хранения показывает, что потеря сыпучести связана и с неоднородностью кристаллов. Сахар, содержащий от 3 до 5% кристаллов размером менее 0,2 мм, в большей степени подвергается комкованию, чем сахар с содержанием мелких фракций до 1%.

Изучение качества сахара, поступающего на хранение, приводит к выводу, что определение гранулометрического состава по совокупности показателей, характеризующих дисперсность и однородность кристаллов, позволяет объективно

оценивать возможность сохранения его качества в течение длительного времени. А также установлено, что для устойчивого хранения сахара оптимальными параметрами гранулометрического состава являются средний размер кристаллов (0,5—0,9 мм) и коэффициент неоднородности (вариации) не более 29 % [3].

Таким образом, учитывая различия требований, предъявляемых потребителями к кристаллическому сахару, выбор ключевых показателей его гранулометрического состава носит индивидуальный характер и может быть представлен в виде дополнительных требований к основным характеристикам сахара.

В целом введение новых стандартов направлено на повышение качества и безопасности продукции сахарной промышленности, расширение ассортимента и усиление конкурентоспособности на российском и мировом рынках.

Список литературы

1. Егорова М.И. Совершенствование метода определения гранулометрического состава сахара / Егорова М.И., Милых А.А., Рай-ник В.В. // Мат. дев. междунар. конф. «Кондитерские изделия XXI века». — М.: Международная промышленная академия, 2013. — С. 176-178.

2. Егорова М.Е. Новации в работе предприятий сахарной промышленности, связанные с техническими регламентами Таможенного союза // Егорова М.Е., Райник В.В., Михалева И.С. // Сахар. -2009. - № 9. - С. 14-16.

3. Гурьева К.Б. Оценка объективности метода определения гранулометрического состава сахара-песка / Гурьева К.Б., Тарасова Е.А. В кн.: Инновационные технологии производства и хранения материальных ценностей для государственных нужд: междунар. сб. науч. ст. / ФГБУ НИИПХ Рос-резерва; под общ. ред. С.Е. Ула-нина. - М.: Галлея-Принт, 2014. - С. 80-86.

4. Славянский А.А. Промышленное производство сахара (учеб. пособие). - М.: МГУТУ им. К.Г. Разумовского, 2015. - 255 с.

5. Чернявская Л.И. Контроль сахарного производства в зависимости от требований потребителей сахара: технологические аспекты // Сахар. - 2009. - № 7. - С. 39-47.

6. Штерман С.В. Качественные характеристики сахара-песка для кондитерского производства /

B.С. Штерман, Н.В. Осташенко-ва и др. // Сахар. - 2009. - № 3 -

C. 46-52.

7. ГОСТ 33222-2015 «Сахар белый. Технические условия». Межгосударственный стандарт. - М.: Стандартинформ, 2015. - 31 с.

Аннотация. Рассмотрены изменения в стандартизации сахара с точки зрения межгосударственного взаимодействия. Проведён анализ новаций качественных показателей вводимого стандарта и основных применяемых мировых стандартов. Проанализированы и сопоставлены требования действующей и вновь вводимой нормативно-технической документации и отдельных потребителей в отношении гранулометрического состава сахара. Обоснована необходимость дополнительных показателей, более полно характеризующих гранулометрический состав сахара. Ключевые слова: сахар белый, маркировка, показатели качества, цветность, гранулометрический состав, коэффициент неоднородности, средний размер кристаллов, хранение

summary. dnanges in the standardization of sugar from the viewpoint of interstate interaction considered. The analysis of innovations in quality indicators of newly implemented standard and main applicable international standards made. the requirements the existing and newly introduced normative-technical documentation and individual consumers as to the granulometric composition of sugar are analyzed and compared. Necessity for additional indicators to characterize in more details granulometric composition of sugar is stipulated.

Keywords: white sugar, marking, quality indicators, color, particle size distribution, heterogeneity coefficient, average size of crystals; storage